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2020 Fiscal Year Annual Research Report

視床下部ニューロテンシン神経が司る覚醒機構の重要性

Research Project

Project/Area Number 19K16296
Research InstitutionTohoku Medical and Pharmaceutical University

Principal Investigator

長沼 史登  東北医科薬科大学, 医学部, 助教 (80780519)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2021-03-31
Keywordsニューロテンシン / 光遺伝学的手法 / ファイバーフォトメトリー
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、オプトジェネティクス、およびin vivoカルシウムイメージングにて、視床下部ニューロテンシン(Nts)神経細胞の覚醒調節に重要な神経回路の同定および機能を明らかにすることが目的である。
Nts-Creマウスの視床下部にCre依存的にチャネルロドプシン(ChR2)を発現させるAAV-DIO-ChR2を打ち込み、Cre-LoxPシステムによりNts神経細胞特異的にChR2を発現させた。次に、先行研究で多数の神経投射が認められた中脳水道灰白質周辺領域 (PAG) に光ファイバーを埋め込み、視床下部からPAGに投射するNts神経のみを活性化した。免疫染色法により視床下部におけるChR2の発現、PAGに神経活動のマーカーであるcFosの発現を認めた。これにより、本方法でNts神経細胞の経路特異的に神経活動を制御する方法を確立した。次に、in vivoカルシウムイメージングのためファイバーフォトメトリーの実験環境を整えた。ChR2同様にAAV-DIO-GCaMP7fをNts-Creマウスの視床下部に打ち込み、視床下部Nts神経細胞のみにカルシウムセンサーGCaMP7fを発現させた。測定用のファイバーを視床下部に埋め込むと同時に脳波筋電図を測定用の電極を埋め込み、睡眠解析を行いながら視床下部Nts神経細胞の神経活動をモニタリングした。その結果、視床下部Nts神経細胞は覚醒時に活性化していることが明らかとなった。

  • Research Products

    (3 results)

All 2021 2020

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results)

  • [Journal Article] Organic Cation Transporters in Brain Histamine Clearance: Physiological and Psychiatric Implications2021

    • Author(s)
      Naganuma Fumito、Yoshikawa Takeo
    • Journal Title

      Handbook of Experimental Pharmacology

      Volume: 2021 Pages: 1-17

    • DOI

      10.1007/164_2021_447

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sleep-Wake Control by Melanin-Concentrating Hormone (MCH) Neurons: a Review of Recent Findings2020

    • Author(s)
      Bandaru Sathyajit S.、Khanday Mudasir A.、Ibrahim Nazifa、Naganuma Fumito、Vetrivelan Ramalingam
    • Journal Title

      Current Neurology and Neuroscience Reports

      Volume: 20 Pages: 55

    • DOI

      10.1007/s11910-020-01075-x

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Chronic brain histamine depletion in adult mice induced depression-like behaviours and impaired sleep-wake cycle2020

    • Author(s)
      Yamada Yo、Yoshikawa Takeo、Naganuma Fumito、Kikkawa Takako、Osumi Noriko、Yanai Kazuhiko
    • Journal Title

      Neuropharmacology

      Volume: 175 Pages: 108179~108179

    • DOI

      10.1016/j.neuropharm.2020.108179

    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2021-12-27  

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