2013 Fiscal Year Research-status Report
ラット嗅球バゾプレッシン細胞における神経ペプチドの役割の解明
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25460324
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | University of Occupational and Environmental Health, Japan |
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Principal Investigator |
橋本 弘史 産業医科大学, 医学部, 准教授 (10454935)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上田 陽一 産業医科大学, 医学部, 教授 (10232745)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | アドレノメデュリンファミリー / セクレトニューリン / バゾプレッシン緑色蛍光遺伝子改変ラット |
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| Research Abstract |
グレリン、アドレノメデュリン（AM）ファミリーなど様々な神経ペプチドが、下垂体後葉ホルモンであるバゾプレッシン（VP）およびオキシトシン分泌に関係していることが報告されている。視索上核への求心性経路の１つである嗅球にVP含有細胞が局在し、嗅上皮粘膜から入力される嗅覚情報が脳内のVP放出を介して高次脳機能に関与している可能性があり、VPが単なる自律神経調節ホルモンにとどまらず、情動や記憶などの社会行動の調節に関係する新たな高次脳機能調節ペプチドであることが示唆されている。本研究では、新規神経ペプチドを用いて、嗅球におけるVPの生物学的役割および情報伝達機構の特性を、分子生物学的および電気生理学的手法を用いて明らかにすることを目的とした。平成２５年度は、Wistar系成熟雄ラットの脳室内に神経ペプチドを投与し、神経活動の指標として汎用されているc-fos遺伝子発現を免疫組織化学的染色法やin situハイブリダイゼーション法によって嗅球内作用部位を同定することを目標にした。神経ペプチドの一つであるセクレトニューロンに着目してラット脳室内に投与し、in situ ハイブリダイゼーション法および免疫組織化学的染色法を用いてFosタンパクおよびc-fos mRNAの脳内の発現を調べた。しかしながら、脳内にFosタンパクおよびc-fos mRNAの明らかな発現は認められなかった。また、AM, AM2, AM5をラット脳室内投与し、in situ ハイブリダイゼーション法および免疫組織化学的染色法を用いてFosタンパク、c-fos mRNAの脳内の発現および血圧の変化を調べた。その結果、バゾプレッシン産生部位である視床下部視索上核および室傍核にFosタンパク、c-fos mRNAの著明な発現が認められ、また、血圧の上昇も見られた。今後、嗅球における作用を検討する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
セクレトニューリンおよびアドレノメデュリンファミリーなどを含め、様々な神経ペプチドをラット脳室内に投与し、作用部位の同定を行っている。しかし、ラット嗅球における作用のある神経ペプチドがまだ同定できていない。今後も引き続き、神経ペプチドをラット脳室内に投与し、作用部位を同定し、ラット嗅球に作用するペプチドについてバゾプレッシンとの関係を検討し、嗅球におけるバゾプレッシンの生物学的役割および情報伝達機構の特性を調べる。
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| Strategy for Future Research Activity |
Wistar系成熟雄ラットおよびバゾプレッシン‐eGFPトランスジェニックラットを用いて、神経ペプチドの脳室内もしくは嗅球内投与による作用部位を同定する。具体的には、ネンブタール麻酔下で脳室内もしくは嗅球内カニューレを装着し、５～７日の回復期間後に覚醒下で神経ペプチド、もしくは生理食塩水を脳室内もしくは嗅球内に投与する。投与９０分後にネンブタール麻酔下で灌流固定後、脳を摘出し、固定後、抗Fosタンパク抗体もしくは抗ICER抗体を用いて、嗅球のFosタンパクおよびICERタンパクの発現部位(活性化部位)を免疫組織化学的染色法により探索し、比較および検討を行う。また、同様の方法で脳室内もしくは嗅球内カニューレを装着し、回復期間後に覚醒下で神経ペプチド、もしくは生理食塩水を脳室内もしくは嗅球内に投与する。投与３０分後に断頭し、素早く脳を摘出し、急速冷凍後、脳切片を作成し、in situ ハイブリダイゼーション法により、c-fos mRNAの発現部位を検討する。また、嗅球僧帽細胞の電気活動を記録し、神経ペプチドに対する反応を検討する。注目する神経ペプチドとしては、摂食促進ペプチド（グレリン、オレキシン、QRFP）、摂食抑制ペプチド（レプチン、ネスファチン-１）、循環関連ペプチド（アドレノメデュリンファミリー）があげられる。
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