2013 Fiscal Year Research-status Report

新たに見出されたNMU/NMS関連ホルモンの視床下部における生理機能の探索

Research Project

Project/Area Number	25850221
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	丸山圭介京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (20612386)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords	新規ホルモン / 摂食行動 / 自律神経機能調節 / ニューロメジンU / ニューロメジンS
Research Abstract	本研究は、新規ホルモンである、ニューロメジンU（NMU）及びニューロメジンS（NMS）関連ホルモン（それぞれNU1、NU2とする）の生理機能の解明を主たる目的とする。本年度は、NU1及びNU2が摂食制御、自律神経機能に及ぼす影響を検討した。具体的には、NU1、NU2をラット側脳室へと投与し、摂食量、体温、血圧などへの影響を調べた。Wistarラットの側脳室にカニューレを留置し、数日間の回復期間を置いた後に合成ペプチドを投与した。その結果、明期（主観的夜）におけるNU1、NU2の投与により摂食量が有意に増加することが示された。しかし、暗期（主観的昼）における投与では、顕著な変化は認められなかった。次に投与後の体温変化をサーモグラフィーを用いて測定した。まず、暗期にNU1、NU2を脳室内投与したところ、体温の有意な上昇を誘起した。一方、明期においてNU1あるいはNU2投与群の体温は、Saline投与群とそれと比較して低下する傾向が認められた。NU1、NU2の投与が血圧に及ぼす影響についても調べたが、両ホルモンの投与は心拍数を緩やかに上昇させるものの、血圧には影響を及ぼさなかった。 NU1及びNU2は、NMU及びNMSと同一の前駆体から切り出される。すなわち、NMU/NMSの既知の生理作用と、NU1、NU2の作用が同じもの（相乗的）なのか、異なるもの（相反的）なのかは、重要な問題である。NMU、NMSはどちらも摂食抑制作用を有することが知られているが、本研究においてNU1、NU2の投与はNMU/NMSとは異なり摂食量の亢進を誘起した。一方で、NMU/NMSの投与は体温を著しく上昇させることから、体温調節においてはNU1、NU2の作用がNMUやNMSと同一であることが示唆された。これらの成果は、新規ホルモンNU1とNU2の生理的役割を考察する上で、重要な知見となる。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本年度の研究計画の目的に位置付けていた、新規ホルモンNU1とNU2の投与が摂食や体温調節に及ぼす影響について、NMU/NMSとの相違点も含めて明らかにすることができた。当初、NMU及びNMSと同一の前駆体から切り出されてくることから、NMU、NMSと同様の生理作用を有すると考えていたが、本研究の結果、NMU、NMSとは異なる生理的機能を持っている可能性を見出すことができた。
Strategy for Future Research Activity	本年度明らかにした摂食行動及び体温における調節作用の作用機序を明らかにするため、NU1、NU2投与後のラット脳における摂食行動、体温調節関連遺伝子の発現変化を調べる。また、NU1やNU2の投与が概日リズム（位相や周期）に影響を及ぼすか否か検討する予定である。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	本年度の研究により、新規ホルモンNU1とNU2の作用について興味深い成果が得られた。そこで、研究計画を更新し作用機序の解明に、より重点的に取り組むこととした。研究推進方策でも述べたように、次年度、NU1、NU2投与後のラット脳における摂食行動、体温調節関連遺伝子の発現変化を網羅的に調べる予定である。本年度は、その計画に向けた準備を進め、既に解析用のサンプルが用意できている。そのため、計上していた研究費を使用しなかった。また、次年度に予定している遺伝子発現の網羅的解析において、予定よりも費用を必要とするため、繰り越すこととした。先述した研究推進方策及び繰越理由の通り、次年度、NU1、NU2投与後のラット脳における摂食行動、体温調節関連遺伝子の発現変化を網羅的に調べる予定である。従って、繰越分も含めた研究費は主として分子生物学的実験用の試薬・消耗品などが多くを占める。また、研究成果の発表のための費用も計上している。