Activation of the sympathetic nervous system by CRF neurons in the paraventricular nucleus of the hypothalamus: functional analysis of the cerebrospinal pathway

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K17998
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 村澤 真吾 東北大学, 情報科学研究科, 学術研究員 (70829390)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: CRFニューロン / 視床下部室傍核 / 交感神経

Outline of Annual Research Achievements

視床下部室傍核（PVH）に存在するコルチコトロピン放出因子（CRF）産生ニューロンは視床下部‐下垂体‐副腎（HPA）系のみならず及び交感神経系を活性化しストレスから生体を防御する．最近我々は，PVHのCRFニューロンが正中隆起以外にも複数の脳内領域に直接投射することを発見した. 本研究ではCRF遺伝子ターゲティング法により開発されたマウスと光遺伝学の手法を用い，CRFニューロン－交感神経系神経路の同定や交感神経活動への関与を検討する。さらにCRF受容体1型・2型のいずれが上記に関与するかを検討する。これらの研究によりストレス性高血圧発症・増悪のメカニズムを解明し新たな治療法開発の基礎を築く．
本年度は、当研究室にて開発したCRF-icreΔNeoマウスにcre依存的GFP/WGA発現ウイルスベクターを注入することにより、マウス視床下部室傍核CRFニューロンが直接脊髄へ一次投射していることを確認した。また、脊髄交感神経節前ニューロンを同定するためnNOS抗体を用いて免疫染色を行い、CRFニューロンと近接していることを確認した。今後はCRF特異的hChR2発現マウスの視床下部室傍核に光ファイバーを植えこみ、その後光刺激を加えることで血圧や脈拍数など交感神経系への影響を観察する。さらに。CRF受容体1型・2型特異的cre発現マウスとGFPレポーターマウスを交配させることによりCRF受容体1型・2型特異的GFP発現マウスを作成することで、同受容体の脳・脊髄における局在を同定していく。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本年度はまずCRF-iCreΔNeoマウス視床下部室傍核にCre依存的GFP/WGA発現ウイルスベクターを注入後に脳・脊髄検体を摘出して、CRFニューロンの投射経路を観察した。脊髄後角～側角にGFP陽性神経線維が確認され、PVN-CRFニューロンが直接脊髄へ投射している可能性が示唆された。

Strategy for Future Research Activity

次年度は、昨年度摘出したマウス検体を用いて、WGA染色などを用いて脊髄投射CRFニューロンと交感神経系の解剖学的な位置関係を同定していく。また、CRF特異的hChR2発現マウスの視床下部室傍核に光ファイバーを植えこみ、その後光刺激を加えることで血圧や脈拍数など交感神経系への影響を観察する。