2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24390057
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
桑木 共之 鹿児島大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (80205260)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 防衛反応 / オレキシン / 小胞グルタミン酸輸送体-2 / 遺伝子改変マウス / 体温調節 / ストレス / 発熱物質 / 低温環境 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ストレス防衛反応に重要な役割を果たしているオレキシン産生神経細胞は、オレキシン以外にもグルタミン酸、ダイノルフィン、ガラニン、一酸化窒素などの神経伝達物質候補を産生することが知られている。この内の特にグルタミン酸の果たす役割を解明する事が本研究の目的であった。この目的を達成するため、オレキシンニューロン特異的にシナプス小胞グルタミン酸トランスポーター（vGLUT）-2を欠損させたマウス（vGLUT2-KO）を前年度までに作成した。このマウスに脳波・筋電図記録電極または体温測定装置の埋込手術を行った後、回復を待ってから無麻酔・無拘束の状態で表現型解析を行い、以下の結果を得た。
１．睡眠・覚醒のリズムは野生型マウスとほとんど差がなかった。２．低温（４度C）暴露ストレスにマウスを晒すと、最初の1時間程度で体温が２度程度下降し、その後は回復に転じる。この初期の体温下降相においてvGLUT2-KOは野生型マウスよりも体温の下降スピードが早かった。３．細菌感染時の発熱を調べるためにグラム陰性菌細胞壁成分であるリポポリサッカライド（LPS）をマウスに投与すると、１時間程度で終息する初期の発熱と、その後４時間程度持続する後期の発熱という２相性反応が生じる。このうちの初期相の体温上昇がvGLUT2-KOマウスで障害されていることが明らかになった。
以上の結果から、オレキシンニューロン内の神経伝達物質としてのグルタミン酸は覚醒の維持には無関係であるものの、ストレス時の体温上昇の初期反応を促進する機能があると結論された。
一方、このプロジェクトから派生した研究において、睡眠時の無呼吸はオレキシンニューロンを活性化すること、ならびにオレキシンニューロンは嗅覚刺激による鎮痛に必須である事が明らかになった。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] 嗅覚入力を介した鎮痛効果2014
Author(s)
田代章悟、柏谷英樹、米満亨、上村裕一、桑木共之
Organizer
第６１回日本麻酔科学会
Place of Presentation
パシフィコ横浜（神奈川県）
Year and Date
2014-05-15 – 2014-05-17
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