2017 Fiscal Year Annual Research Report
Studies on the regulatory mechanisms for water / salt appetite
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26293043
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| Research Institution | National Institute for Basic Biology |
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Principal Investigator |
檜山 武史 基礎生物学研究所, 統合神経生物学研究部門, 助教 (90360338)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 生理学 / 循環器・高血圧 / 行動学 / 生物物理 / 脳・神経 / 神経疾患 / イオンチャネル / 体液 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. 口渇感と塩欲求を状況に応じて制御する神経機構の解析：水と塩の制御を担う水ニューロン及び塩ニューロンがSFOの内部に独立して存在し、それぞれを制御する抑制性ニューロンが存在することが明らかになった。水ニューロンを抑制するニューロンは塩欠乏時に活動して水欲求を抑え、塩ニューロンを抑制するニューロンは脱水時に活動して塩欲求を抑えていた。こうした体液状態に応じた欲求制御は、体内に不足するものに対する欲求が上昇し、体内に過剰なものに対する欲求が下がるという基本的な生理現象の基盤となっていると考えられる。
2. TRPV4とNaxによる口渇感制御の神経機構の解析： 前年度、脳室に高張食塩水を注入するとNaxが活性化し、その下流でエポキシエイコサトリエン酸(EET)を介したTRPV4の活性化が起き、飲水行動が誘発されることを見出した。そこで、Nax発現部位であるSFOと終板脈管器官(OVLT)をそれぞれ破壊したところ、OVLTの破壊によって高張食塩水の注入に応じた飲水が失われることがわかった。そこで、OVLTの組織を採取し、EETの量を定量した。野生型マウスでは脱水によりOVLT組織中のEET量が増加することが確認された。一方、Nax遺伝子欠損マウスではEETの増加は観察されなかった。
3. 感覚性脳室周囲器官に特異的に発現する分子の機能解析： RNA-seqによるトランスクリプトーム解析によって見出したSFOやOVLTに特異的に発現する分子のうち、細胞レベルでNa+センサーとしての特性が観察されたものについて、遺伝子発現を抑制する人工マイクロRNA(miRNA)を作成し、マウスのSFO及びOVLTに導入した。脳室に高張食塩水を投与した際に誘発される飲水量を調べたところ、一部のmiRNA導入個体において正常群よりも飲水量が減少し、飲水行動に関わるセンサー分子である可能性が示唆された。
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| Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Adipsic hypernatremia without hypothalamic lesions accompanied by autoantibodies to subfornical organ.2017
Author(s)
Hiyama TY, Utsunomiya AN, Matsumoto M, Fujikawa A, Lin CH, Hara K, Kagawa R, Okada S, Kobayashi M, Ishikawa M, Anzo M, Cho H, Takayasu S, Nigawara T, Daimon M, Sato T, Terui K, Ito E, Noda M
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Journal Title
Brain Pathology
Volume: 27
Pages: 323-331
DOI
Peer Reviewed
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