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2014 Fiscal Year Annual Research Report

満腹中枢リズミック活動の神経機構と生理学的意義の解明

Research Project

Project/Area Number 24500473
Research InstitutionShowa University

Principal Investigator

飯ヶ谷 嘉門  昭和大学, 医学部, 普通研究生 (80445204)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鬼丸 洋  昭和大学, 医学部, 客員教授 (30177258)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords交感神経 / 摂食 / 肥満 / 血圧調節
Outline of Annual Research Achievements

視床下部腹内側核(VMH)は満腹中枢として知られている.今回我々はこのVMHのニューロンに強いリズミックバースト活動があることを世界で初めて発見した.本研究ではVMHのリズム活動の発生機構と生理学的役割を明らかにすることを研究目的とする.
26年度は,25年度に続いてVMHリズミックバースト活動(オシレーション)に対する各種摂食関連ペプチド及び交感神経関連物質の作用を調べた.生後5-14日目までのラットの視床下部スライス標本において,膜電位イメージングまたはカルシウムイメージングを用いた光学的測定法または電気生理学的方法を用いて視床下部腹内側核(VMH)ニューロンの神経活動を記録した.いずれの方法においても,VMHの背外側エリアを中心に,ニューロンの同期したバースト活動が記録できた.ただしVMH内の左右の同時記録で,左右のオシレーションの位相は完全に異なっていた.また,VMHオシレーションは,VMHエリアのみをまわりの構造から切り離した標本においても観察された.VMH内のオシレーションは,グルコース2 mMで興奮し,30 mMで抑制された.またこの電気活動はOrexin, CRF, PACAP, insulinで興奮し,NPY,Ghrelin,Galanin,Isopreteronol, leptin, CCK,CARTで抑制された.オシレーションの周波数は0.05HzでありHeart rate variabilityのLFの周波数と類似していた.このVMH オシレーションはグルコース濃度上昇で抑制されたことから,glucose inhibited neuronの特性を示した.さらに,摂食ホルモンやグルコース濃度によるオシレーションの変化の方向は交感神経活動の変化と一致し,このオシレーションを伴うVMH ニューロンの活動が交感神経活動に影響を及ぼしている可能性が強く示唆された.以上の結果から我々が新規に発見したVMHリズムは交感神経に関与している可能性があり,このVMHリズムの調節はエネルギー消費の新しい治療戦略になりえる可能性が考えられた.

  • Research Products

    (7 results)

All 2015 2014

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Effects of riluzole on respiratory rhythm generation in thebrainstem-spinal cord preparation from newborn rat.2015

    • Author(s)
      Shih Tien Lin, Hiroshi Onimaru
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: 94 Pages: 28-36

    • DOI

      10.1016/j.neures.2014.12.001

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Effects of ouabain on respiratory rhythm generation in brainstem-spinal cord preparation from newborn rats and in decerebrate and arterially perfused in situ preparation from juvenile rats.2015

    • Author(s)
      Tsuzawa K, Yazawa I, Shakuo T, Ikeda K, Kawakami K,
    • Journal Title

      Neuroscience

      Volume: 286 Pages: 404-411

    • DOI

      doi: 10.1016

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Integrative view of respiratory control mechanisms in the pons, medulla and spinal cord.2015

    • Author(s)
      Hiroshi Onimaru, Hidehiko Koizumi.
    • Organizer
      第92回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-23
    • Invited
  • [Presentation] TRPA1 agonist, cinnamaldehyde induced long-lasting facilitation of respiratory rhythm in the brainstem-spinal cord preparation isolated from newborn rat and in the in situ perfused- preparation from juvenile rat.2014

    • Author(s)
      Hiroshi Onimaru, Shih Tien Lin, Mariho Tani, Itaru Yazawa, Keiko Ikeda, Kiyoshi Kawakami
    • Organizer
      Society for Neuroscience 2014 Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Washington, DC, USA
    • Year and Date
      2014-11-15 – 2014-11-19
  • [Presentation] Riluzole depresses burst generation of pre-inspiratory neurons in the rostral medulla of the brainstem-spinal cord preparation from newborn rats.2014

    • Author(s)
      S. LIN, H. ONIMARU
    • Organizer
      Society for Neuroscience 2014 Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Washington, DC, USA
    • Year and Date
      2014-11-15 – 2014-11-19
  • [Presentation] Respiratory rhythm generation in the brainstem-spinal cord preparation of Pax6 mutant rats.2014

    • Author(s)
      Hiroshi Onimaru, Shih Tien Lin, Keiko Ikeda, Noriko Osumi.
    • Organizer
      第37回日本神経科学会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2014-09-11 – 2014-09-13
  • [Presentation] Novel oscillation (burst rhythm) in ventromedial nucleus of the hypothalamus may mediate the sympathetic nerve activity2014

    • Author(s)
      飯ケ谷 嘉門
    • Organizer
      The International Congress of Neuroendocrinology 2014
    • Place of Presentation
      Sydney Australia
    • Year and Date
      2014-08-17 – 2014-08-20

URL: 

Published: 2016-06-01  

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