Pathophysiological significance of neuron-astrocyte implication of PACAP on stress-induced emotional disorder

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H03429
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 48030:Pharmacology-related
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: Miyata Atsuro 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 特任教授 (60183969)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 栗原 崇 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (60282745) ; 神戸 悠輝 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 講師 (60549913) ; 高崎 一朗 富山大学, 学術研究部工学系, 准教授 (00397176) ; 橋本 均 大阪大学, 大学院薬学研究科, 教授 (30240849) ; 吾郷 由希夫 広島大学, 医系科学研究科(歯), 教授 (50403027) ; 早田 敦子 大阪大学, 大学院連合小児発達学研究科, 助教 (70390812)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 下垂体アデニル酸シクラーぜ活性化ペプチド / ADCYAP / ストレス / アストロサイト / 学習記憶 / PAC1R / 情動障害

Outline of Final Research Achievements

Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP) functions as a neurotransmitter via its specific receptor PAC1R. We found from the analysis of PACAP knockout mice that PACAP is important for fear memory learning, but the details are not well understood. On the other hand, we found that chronic pain is elicited by sustained activation of astrocytes by PACAP-PAC1R signaling. Therefore, by examining the association of astrocyte-neuronal lactate shuttle driven by PACAP-PAC1R with stress affective disorder and fear memory, we gained insight into the pathophysiological role of PACAP-PAC1R signaling in affective disorder and other disorders.

Free Research Field

薬理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究遂行の意義としては、大規模災害や重大犯罪などに起因する心的外傷後ストレス障害 (PTSD) は大きな社会問題となっているが、その治療は、合併症である不眠症やうつ病に対する治療薬はあるものの、根治的治療といえるものは、認知行動療法しかないのが現状である。PACAP は恐怖記憶に密接に関与することが報告されており，アストロサイトのPACAP とその特異的受容体であるPAC1R アストロサイトに着目した恐怖記憶を含めた学習・記憶に関する本研究は認知行動療法の効率を高める薬物を開発することや，強いトラウマを受けた後の恐怖記憶の定着を阻害できる薬物を開発出来る可能性があり，多大な社会的意義がある．