2019 Fiscal Year Research-status Report
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19K23783
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
古部 瑛莉子 東邦大学, 医学部, 有期助教 (30845566)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| Keywords | SIK3 / NREMSδ密度 / 脳内炎症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
まず、Sleepyマウスでみられる睡眠欲求およびNREM睡眠時間増大に関わる領域を特定するため、Creが導入された細胞でのみ機能向上型Sik3が誘導されるSIK3Ex13 floxマウスにCre-GFPを組込んだアデノ随伴ウイルス(AAV)の局所投与を行った。AAV投与した領域がSIK3による睡眠制御を担う領域であれば、変異型SIK3の発現によりSleepyマウスと似た睡眠欲求やNREM睡眠の異常を示すと想定される。AAV-Cre-GFPベクターを睡眠制御に関わる腹内側核, 外側視床下部領域に投与したが、Sleepyマウスで見られるような睡眠欲求の指標であるNREMSδ密度や睡眠時間の増加といった変化は見られなかった。睡眠は脳の複数の領域がかかわるため、複数の領域に同時に投与する必要があるのかもしれない。
さらに今回、グラム陰性菌の細胞壁を構成するLPSの脳室内への投与を野生型及びSleepyマウスに対してを行い、脳内炎症を起こした際の炎症性睡眠異常に対するSIK3の影響も検討した。その結果、SIK3のリン酸化能を向上させたSleepyマウスでは野生型マウスで見られた投与後13時間後の睡眠要求量の指標となるNREMSδ密度の有意な上昇が起きず、REM睡眠頻度の減少も抑制されていた。そこで次年度はAAV-Cre-GFPベクターのSIK3Ex13 floxマウスへの脳実質局所投与に加え、この脳内炎症時の睡眠変化に関わる領域をSIK3免疫染色等を用いて特定することによって、SIK3の睡眠制御領域の同定を試みる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
通常状態におけるSik3による睡眠制御領域を特定するため、SIK3Ex13 floxマウス脳内ににCre-GFPを組込んだAAVの局所投与を行ったが睡眠に変化は見られなかった。しかし、SIK3のリン酸化能を向上させたマウスで脳内炎症時に起こる睡眠異常に対して、抑制的であることが判明した。
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| Strategy for Future Research Activity |
通常状態におけるSik3による睡眠制御領域は脳内に複数存在する可能性があり、個々の領域のSIK3のリン酸化活性を制御しても変化が出ない可能性が示唆された。そこで、次年度は複数の候補領域に同時に投与を行う。
また、今年度SIK3のリン酸化能を向上させたsleepyマウスでLPS脳室内投与による脳内炎症時に起こる睡眠異常が抑制されることが判明した。そこでまずこの脳内炎症時の睡眠変化に関わる領域をSIK3免疫染色等を用いて特定し、SIK3の睡眠制御領域の同定を試みる。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由はAAVによる変異型SIK3発現実験でのSIK3が制御する睡眠領域の特定が遅れているためで、その後に行う予定であった生化学実験及び遺伝子実験に必要な費用を要さなかったため。次年度は所属機関が変更となるため新しく研究環境を整備する必要があり、繰り越し分と合わせて生化学実験や遺伝子実験を行うための追加の物品の購入を行う。そのほかは当初計画調書に記載した通り遺伝子実験のためのキット、試薬などの消耗品、学会等における成果発表旅費などに使用する。
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