Identification of CRF neurons in the hypothalamic paraventricular nucleus that are involved in feeding inhibition

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K06918
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 46030:Function of nervous system-related
• Research Institution: National Institute for Physiological Sciences
• Principal Investigator: HORIO Shuhei 生理学研究所, 生体機能調節研究領域, 特別協力研究員 (80145010)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 加藤 成樹 福島県立医科大学, 医学部, 准教授 (90443879) ; 山形 聡 弘前大学, 医学研究科, 客員研究員 (50769940)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 視床下部 / 神経経路 / 室傍核 / CRF / CRH / 結合腕傍核 / 青斑核 / 摂食調節

Outline of Final Research Achievements

Corticotropin-releasing factor (CRF) neurons in the paraventricular hypothalamic nucleus (PVH) are involved in many physiological functions. The ablation of PVH CRF neurons increased food intake and body weight of mice, indicating that these neurons inhibit feeding under normal condition. PVH CRF neurons can be classified into various types according to their differential projections to many brain regions. The target regions were found to be the solitary nucleus, locus ceruleus, parabrachial nucleus, dorsal raphe, and lateral hypothalamus. Then, we have ablated each of these CRF neurons and found that neurons projecting to parabrachial nucleus or locus ceruleus are responsible for feeding regulation. This strategy is effective in classifying CRF neurons, tracking each neural pathway, and finding their role in feeding behavior.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

視床下部は、摂食調節に中心的な働きをしている。本研究で得られた結果は、視床下部の摂食抑制ニューロンの機能を調べると同時に、その投射先ニューロンをも明らかにできるという点で、今後、神経回路の研究の非常に有力な手段となりうる。肥満は様々な健康障害の原因となるため、効果的な摂食抑制薬の登場が望まれるが、現状では、副作用等の問題で有効に使用できる薬はほとんど皆無である。本研究で示すように、摂食抑制に関与するニューロンのタイプとその神経回路を明らかにすることは、特異的で副作用のない薬の開発に際してきわめて有効な情報を提供できると考える。