2022 Fiscal Year Annual Research Report
咀嚼機能の獲得における抑制性シナプス形成の役割の解明
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19K10048
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
中村 史朗 昭和大学, 歯学部, 教授 (60384187)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 富雄 昭和大学, 歯学部, 教授 (70184760)
弘中 祥司 昭和大学, 歯学部, 教授 (20333619)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 生後発達 / 摂食行動 / 三叉神経運動ニューロン / 抑制性シナプス伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生後初期の哺乳類にみられる吸啜から咀嚼へ摂食行動の変化は、末梢器官だけでなく脳神経系の発達を伴う。顎運動に関わる神経回路のうち、顎筋を支配する三叉神経運動ニューロンへの抑制性シナプス入力による興奮性制御が、食物の性状に合わせた噛む力の精緻なコントロールに関与すると考えられている。したがって、抑制性シナプス入力が吸啜から咀嚼への転換に向けて発達・成熟すると考えられるが、未だ不明な点が多い。このような観点から本研究では、主に電気生理学的手法を用いて、咀嚼の獲得期における抑制性シナプスの形成・成熟パターン、抑制性シナプス形成の時期特異的抑制が咀嚼に与える影響、抑制性シナプス形成に対する口腔感覚の役割を解析することを目的とし、咀嚼機能の獲得における抑制性シナプス形成の役割の解明を目指す。
令和4年度は、閉口筋運動ニューロンへの抑制性シナプス伝達の修飾機構の検索を行った。ここで咀嚼運動に影響を与える因子として知られる脳内物質セロトニンに着目した。生後3～10日齢の咬筋運動ニューロンからパッチクランプを行い、AMPA受容体、NMDA受容体、GABAA受容体の拮抗薬であるCNQX（20 μM）、APV（20 μM）、bicuculline（10 μM）存在下で三叉神経上核刺激により誘発される抑制性シナプス後電流（IPSC）を記録したところ、5-HT（10 μM）投与によりIPSCの振幅が減少した。以上の結果から、セロトニンは三叉神経上核から三叉神経運動ニューロンへの抑制性シナプス伝達を抑制することが示唆された。
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