2021 Fiscal Year Research-status Report

嗅球に対するノルアドレナリン、アセチルコリン二重支配による調節機構の形態学的解析

Research Project

Project/Area Number	19K09922
Research Institution	Kawasaki Medical School
Principal Investigator	堀江沙和川崎医科大学, 医学部, 助教 (40609666)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2023-03-31
Keywords	ノルアドレナリン / アセチルコリン / マウス / 嗅球 / 電子顕微鏡 / シナプス / 単一ニューロン標識
Outline of Annual Research Achievements	嗅覚情報を受ける１次中枢である嗅球には、特異的に存在する出力ニューロンの他に種々の介在ニューロンが存在し、情報処理に関与している。嗅球に入力するニューロンは、末梢から入力する嗅神経の他に脳の他の領域から遠心性にセロトニン、アセチルコリン、ノルアドレナリン作動性線維が投射していることが知られている。近年、当研究室において単一ニューロン標識により、セロトニン、アセチルコリンの、また、申請者において、ノルアドレナリンニューロンの投射経路の詳細が明らかとなってきたが、投射先である嗅球内での詳細は不明であった。本研究ではこれらの遠心性の入力のうち、ノルアドレナリンおよびアセチルコリンニューロンに注目し、嗅球内での局所神経回路を解明することを目的としている。これまでのノルアドレナリンニューロンの投射経路や嗅球内での走行、シナプスを含めた微細構造形態についてまとめ、論文発表をした。研究計画のうち、ノルアドレナリンやアセチルコリンの非常に少ないシナプス部位の電子顕微鏡観察や、そのターゲット解析法を学ぶため、昨年はイギリスに留学した。１年間の研究計画の遅れはあるが、研究期間を延長し計画を遂行する予定である。次年度はノルアドレナリン及びアセチルコリン作動性線維のターゲットを検索する。また、ノルアドレナリン及びアセチルコリンの受容体の局在も調べ、ノルアドレナリン、アセチルコリンによる調節機構を検索する。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason 2020年12月より2021年11月末まで電子顕微鏡を使用した微細構造解析を学ぶため、イギリスに留学しており、本研究課題にはほとんど着手できなかった。その為、当初の研究計画が大幅に遅れている。
Strategy for Future Research Activity	ノルアドレナリンニューロンの電子顕微鏡による微細形態解析をさらに進めることに加え、アセチルコリンニューロンにおいても、光学顕微鏡レベルおよび電子顕微鏡を用いたシナプスレベルでの解析を進めていく。最終的には、嗅球の神経回路内においてのノルアドレナリン、アセチルコリンニューロンによる調節機構の形態学的知見を得る。
Causes of Carryover	当該年度中留学していたため、研究計画を延長し、次年度に使用する必要が生じた。次年度使用額は、電子顕微鏡解析のための試薬やグリッドなどの消耗品、抗体購入に使用予定。