2023 Fiscal Year Final Research Report

Design of a plasmalogen with the function of the emotional control and elucidation of its transport pathway into the brain target cells.

Research Project

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Project/Area Number	20K07918
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 52030:Psychiatry-related
Research Institution	Shiga University of Medical Science
Principal Investigator	Udagawa Jun 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (10284027)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	林雅弘宮崎大学, 農学部, 教授 (00289646) 岩崎雄吾名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (50273214) 内村康寛滋賀医科大学, 医学部, 特任准教授 (90803990)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	リン脂質 / 行動 / 血液脳関門
Outline of Final Research Achievements	To clarify the functions of phospholipid moieties, we injected rats with phospholipids with different moieties and conducted behavioral tests. Exploratory activity was reduced by PE(18:0/22:6) but not PC(18:0/22:6) or PE(P-18:0/22:6), which harbors a vinyl-ether linkage. Ethanolamine and a vinyl-ether linkage in PE were thus postulated to be involved in exploratory activity. Anxiety-like behavior was reduced by plasmenyl PC(18:0/20:4), which harbors a vinyl-ether linkage, but not by PC(18:0/20:4) or plasmanyl PC(18:0/20:4), suggesting the anxiolytic effects of vinyl-ether linkage. The activation of social interaction was suppressed by PE(18:0/22:6), PC(16:0/22:6), plasmanyl PE(16:0/22:6), and plasmanyl PC(16:0/22:6) but not by PE(18:0/20:4) or plasmenyl PE(18:0/20:4). DHA may suppress social interaction, whereas arachidonic acid(20:4) may restore social deficits. Our findings indicate the characteristic effects of different phospholipid moieties on rat behavior.
Free Research Field	発生学、神経科学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	統合失調症を含む精神疾患、自閉症などの神経発達症、アルツハイマー型認知症などの神経変性疾患では、脳内のリン脂質構成異常が指摘されている。しかしながら、特定のリン脂質の脳機能に与える影響に関しては、未だ不明の点が多い。。本研究では、構造的特徴の異なるリン脂質をラットに投与し、行動変化を観察することで、リン脂質の分子内構造と情動制御機能との関連を明らかにしてきた。その成果は、情動制御においてより高機能なリン脂質の開発に応用可能である。また、リポソームを用いたリン脂質の脳内取り込みの解析結果は、特異的な標的部位へのリン脂質の効率的な輸送手段の開発に重要な知見を提供すると考えられる。