2022 Fiscal Year Research-status Report
Changing activities of neurons controlling reproduction in menopausal transition and neural mechanism underlying hot flush
| Project/Area Number |
21K15194
|
|---|
| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
|---|
Principal Investigator |
後藤 哲平 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 基礎科学特別研究員 (20772049)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| Keywords | キスペプチン / 更年期 / ホットフラッシュ |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
更年期の女性において、生殖機能の老化に伴うエストロジェンの急激な減少が自律機能に変調をきたし、更年期障害の原因になると考えられる。生殖中枢キスペプチンニューロンの活動はエストロジェンによって負のフィードバック調節を受ける。また、キスペプチンニューロンの軸索は体温調節中枢を含む自律中枢に見られ、自律機能を上位で制御していると推定される。本研究は、更年期のキスペプチンニューロンの活動変容とホットフラッシュが更年期に顕在化する仕組みを神経回路レベルで解明することを目指している。本年度は、i) 昨年と同様に更年期キスペプチンニューロンの活動動態を可視化するため、キスペプチンニューロン特異的にカルシウムインディケーターを発現するマウスに光ファイバーの留置を行い、自由行動下で膣垢像による性周期のモニターおよびキスペプチンニューロンの生体内カルシウムイメージングを行い活動記録した。生殖機能の指標の一つである性周期は生殖適齢期では周期的であるのに対し、加齢によって次第に不規則となり、やがて非周期となるが、キスペプチンニューロンのパルス活動頻度は多少の変動はあるものの、加齢によってほとんど変動しない一方で、パルス活動の強度が低下することが示唆された。ii) 生殖適齢期マウスのキスペプチンニューロンを人為的に活性化した時の体温変化を捉えることに成功した。iii) 体温との関連を調べるために繁殖適齢および閉経後のマウス体温中枢から逆行性トランスシナプス標識を行い、キスペプチンニューロンが局在する神経核を含む視床下部内から入力を受けることが明らかとなった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
生殖機能の指標の一つである性周期は生殖適齢期では周期的であるのに対し、加齢によって次第に不規則となり、やがて非周期と移行するが、この過程におけるキスペプチンニューロンのパルス活動頻度は多少の変動はあるものの、ほとんど変動せず、一方でパルス活動の強度が低下することが示唆された。この成果を投稿論文としてまとめた。生殖適齢期マウスのキスペプチンニューロンを人為的に活性化した時、生体内カルシウムイメージングとサーモグラフィー記録を同時に行った。キスペプチンニューロンの活動亢進と連動して尻尾表面温度の上昇が示唆された。加えて、更年期にホットフラッシュが顕在化する仕組みを神経回路レベルで解明することを目指し、生殖適齢期、周更年期、閉経後のマウスの体温中枢から偽型狂犬病ウイルスを用いた逆行性シナプストレーシングを追加で行った。生殖適齢期、閉経後の標識マウス脳のスライスを観察したところ、キスペプチンニューロンが局在する神経核を含む視床下部内から入力を受けることが明らかにできた。以上の状況から、おおむね順調に進展していると判断した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
生殖適齢期マウスのキスペプチンニューロンを人為的に活性化した時に、生体内カルシウムイメージングとサーモグラフィー記録に加えて、テレメトリーシステムを導入して深部体温の挙動を捉える。周更年期野生型マウスのサーモグラフィー記録とテレメトリーシステムを用いてホットフラッシュの可視化を試みる。生殖適齢期、周更年期、閉経後のマウスの体温中枢から偽型狂犬病ウイルスを用いた逆行性シナプス標識した脳の組織学的解析を進める。
|
| Causes of Carryover |
逆行性トランスシナプス標識実験が効率よく実施できたため、使用する動物数が減ったため。周更年期マウスの購入などに充てる予定である。
|
