上位中枢におけるオキシトシンの非侵害・侵害刺激に対する影響とその緩和因子の検討

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K17773
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 齊藤 和智 東北大学, 医学系研究科, 助教 (60770740)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: オキシトシン / 疼痛制御 / Hargreaves試験 / von-Frey試験

Outline of Annual Research Achievements

オキシトシンは下垂体後葉ホルモンの一つであるが、主に、視床下部の室傍核と視索上核の神経分泌細胞で合成される。オキシトシンは、元来、子宮収縮作用を持ち、分娩誘発や促進に用いられてきた。近年では、オキシトシンが抗不安・抗ストレスなどの情動反応に影響するだけでなく、疼痛制御機構にも関与していることが示唆されている。そこで、本研究では、中枢神経系でのオキシトシンの役割を解明するために、上位中枢における情動、侵害刺激、そして、非侵害刺激に対してオキシトシンが及ぼす影響を野生型および各種ノックアウトマウスを用いて検証した。
一昨年度は、6週齢の野生型マウスWT、オキシトシンノックアウトマウスOxt-/-、受容体ノックアウトマウスOxtr-/-、そして受容体ノックアウト部位に蛍光タンパクVenusをノックインしたマウスOxtrVenus/+を用いて、動物実験を行なった。行動試験としては、Open field試験、Light/Dark試験、Hargreaves試験、von-Frey試 験を行い、情動反応、侵害刺激および非侵害刺激に対する反応へのOXTの影響を観察した。 昨年度は有意差を認めたHargreaves試験とvon-Frey試験後の脳切片標本に対して、神経活性化マーカーc-fosに対する抗体を用いてOXT受容体との共局在を検討し た。OXTが中脳水道灰白質を介して鎮痛作用を、扁桃体内側核および側坐核を介して情動に対する作用を及ぼすことを、各種ノックアウトマウスを用いて検証を行い、この研究結果を論文としてまとめるに至った。
そして、本年度は、オキシトシンノックアウトマウスOxt-/-、受容体ノックアウトマウスOxtr-/-を繁殖させるに至った。さらに、免疫組織学的に有意差を認めた脳部位において、定量的評価を行う準備を進めた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本年度は、新たなオキシトシンノックアウトマウスを繁殖させるには、至ったが、定量的評価を行うまでには到達せず、新たな論文作成は、いまだ、開始できていないため。
本年度は綿密な計画のもと、実験を推し進めていく予定である。

Strategy for Future Research Activity

オキシトシンノックアウトマウスOxt-/-、受容体ノックアウトマウスOxtr-/-を繁殖させることができたが、数的にはまだ少ないため、もしメスの繁殖期が過ぎてし まった場合には、野生型のメスと掛け合わせることでなんとか遺伝子を次世代へ継承させる、ないし体外受精なども検討していく。
さらに、免疫組織学的に有意差があった脳の局所の部位において、ウエスタンブロッティング法を用いて、野生型と各種ノックアウトマウスを定量的に比較、検討を行う。
さらに、電気生理学的な脳機能研究も行い、最終的にはOXT関連鎮痛および抗ストレス薬の検索と効果を検証する。

Causes of Carryover

本年度は、英語論文作成には至らず、英文校正代の支出がなかった。また、実験動物は、昨年度の使用動物を使うことができたため、当初予定額より少なく済んだため。
来年度は、さらに実験を推し進めるとともに、最終年度の集大成として、論文作成を行ない、英文校正代も計上する予定である。