2021 Fiscal Year Research-status Report
咀嚼機能発達低下動物モデルの口腔機能と脳発達特性の解明
| Project/Area Number |
21K19594
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
加藤 隆史 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (50367520)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
豊田 博紀 大阪大学, 歯学研究科, 准教授 (00432451)
片桐 綾乃 大阪大学, 歯学研究科, 講師 (40731899)
田熊 一敞 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (90289025)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
|
| Keywords | 咀嚼 / 発達 / 脳機能 / 睡眠 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
離乳期から青年期にかけて成長に伴うラットの摂食行動の変化を定量的評価することを試み、成長に伴う摂食行動の変化速度は35日齢以前の幼齢期において、それ以後より変化が速かった。このような差は体重や把握力には認めなかった。また、摂食行動における咀嚼筋活動を離乳期から青年期にかけて経日的に記録する実験を実施し筋電図活動を解析したところ、咀嚼における閉口筋群の活動動態の変化は幼齢期に大きい可能性が示唆された。以上から、したがって、摂食機能には特有の発達過程が存在する可能性が示唆された。
さらに、ゴルジ染色や脳スライス標本を用いたパッチクランプ記録を行い、口腔顔面領域を支配する大脳皮質体性感覚野および運動野のニューロンにおけるシナプス発達や機能に対する間歇的低酸素負荷の影響を検討した。ゴルジ染色の結果、間歇的低酸素負荷直後（21日齢）の大脳皮質体性感覚野ニューロンでは、コントロールに比べ、一次突起数および総突起長に変化が認められた。また、間歇的低酸素負荷2週間後（35日齢）の大脳皮質体性感覚野の各層でスパイン数の変化が異なっていた。さらに、大脳皮質運動野のニューロンにおいても変化を認めた。パッチクランプ記録では、間歇的低酸素負荷直後では、自発性興奮性後シナプス後電流の頻度が増加していたが、自発性抑制性後シナプス後電流では変化は認められなかった。間歇的低酸素負荷2週間後では、これらの変化が認められなかった。従って、間歇的低酸素負荷直後のニューロンでは、シナプス形成異常およびグルタミン酸の放出促進が起こる可能性が示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
幼齢ラットにおける脳スライス標本のパッチクランプ記録および細胞形態の計測を実施できた。その一方で、幼少期からの行動を電気生理学的に記録する実験手技及び行動実験のための実験条件の設定、また免疫染色の条件設定に時間を要しており、当初の計画より遅れている。
|
| Strategy for Future Research Activity |
上記の研究進捗の遅れとなった、行動テストの確立と、長期的な電気生理学的記録のプロトコールおよび定量的解析方法の確立、また免疫染色実験における条件設定を設定する方向で研究を進める。
|
| Causes of Carryover |
幼少期からの行動を電気生理学的に記録する実験手技及び行動実験のための実験条件の設定、また免疫染色の条件設定に時間を要しており、当初の計画と比べて実験の実施状況に遅れが生じているため。次年度は、行動実験系の電気生理学記録の実施とそれに伴う免疫染色実験を中心に進めていく。
|
