Cell type specific analysis of intracellular signal in antipsychotics

2024 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K07965
• 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: Nagoya University
• Principal Investigator: Kuroda Keisuke 名古屋大学, 医学系研究科, 特任准教授 (80631431)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 統合失調症治療薬 / ドーパミン / 細胞腫特異的 / シグナル解析 / 糖尿病 / 血糖値

Outline of Final Research Achievements

In this study, we focused on phosphorylated proteins identified using our proprietary phosphoproteomics method and compared changes in phosphorylation signals for each antipsychotic drug in the nucleus accumbens D2R-MSN. The results revealed significant differences in the activation of PKA and MAPK, as well as differences in phosphorylation responses between D2R-MSN and dopaminergic neurons upon drug administration. Notably, clozapine, which is considered effective for treatment-resistant schizophrenia, caused minimal changes in PKA signaling. Additionally, we observed that single doses of certain antipsychotic drugs caused an increase in blood glucose levels in mice, and that this phenomenon could be inhibited by another drug.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ドーパミンを抑制したりD2Rを阻害すると側坐核のD2R-MSNにおいてPKAシグナルが活性化する。統合失調症治療薬は側坐核のD2Rを抑制することで幻覚や妄想などの症状を改善していると考えられている。本研究により、D2R-PKAシグナル活性化の程度、すなわちD2Rの抑制作用は、薬剤によって大きく異なることが明らかとなった。また、統合失調症治療薬は代謝異常や糖尿病の副作用が知られている。統合失調症治療薬の投与による血糖値の上昇は、本薬剤が糖尿病を引き起こすメカニズムとの関係が示唆される。