2020 Fiscal Year Research-status Report
| Project/Area Number |
20K20578
|
|---|
| Research Institution | Kansai Medical University |
|---|
Principal Investigator |
小早川 高 関西医科大学, 医学部, 准教授 (60466802)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2023-03-31
|
| Keywords | 人工冬眠 / 生命保護作用 / チアゾリン類恐怖臭 / 感覚創薬 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
生物は危機状態での生命保護能力を進化させた。しかし、現在までのところどのような保護能力が存在するのか、それら能力はどのような刺激により誘導できるのか、また、その誘導技術は医療応用できるのかといういずれの側面からも充分に解明されていない。先天的恐怖は危機的状況下での生命維持に密接に関係している。そうであれば、適切な種類の感覚刺激を利用して先天的恐怖システムに介入することで、人為的に潜在的保護作用を誘導できる可能性がある。本研究で私たちは、学習性恐怖刺激ではなく、超正常先天的恐怖誘導匂い分子である2-methyl-2-thiazoline（2MT）を提示すると、全身の低体温・低代謝が誘導され、ピルビン酸デヒドロゲナーゼのリン酸化を介して好気性代謝が抑制されることで、致死的な低酸素環境下での長期生存が可能となる「人工冬眠・生命保護状態」が誘導できることを発見した。この状態を誘導すると、皮膚（褥瘡）や脳（脳梗塞）の虚血再灌流傷害モデルにおいて強力な治療効果を発揮した。冬眠とは対照的に、2MTの刺激は脳内のグルコース取り込みを促進し、血液中の酸素飽和度を抑制した。全脳マッピングと化学遺伝学的活性化により、2MTを感覚神経が感知したという情報が、脳幹Sp5/NSTから中脳PBNへ到達する危機応答中枢経路を活性化することで生理学的応答が誘導されることが明らかになった。2MTは超正常先天的恐怖刺激として、マウスに誇張された形での潜在的な生命保護効果を誘発することができた。このシステムがヒトにも保存されていれば、「感覚創薬」という新しい医療分野を生み出すために活用できると考えられる。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
先天的恐怖臭刺激による「人工冬眠・生命保護状態」の誘導の基盤となる代謝状態とこれを制御する脳中枢経路が解明された。
|
| Strategy for Future Research Activity |
「人工冬眠・生命保護状態」の誘導中枢である脳幹-中脳経路の機能を解明する研究を実施する。
|
