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2015 Fiscal Year Research-status Report

嗅覚による食欲調節機構の解明

Research Project

Project/Area Number 26850061
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

堀尾 奈央  東京大学, 農学生命科学研究科, 研究員 (80726448)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords嗅覚
Outline of Annual Research Achievements

空腹時に食べ物の匂いを嗅ぐと匂いが強く感じ、食欲が増す、という現象が経験的に知られている。空腹・満腹という摂食状態の変化により匂い感受性が変化している可能性が考えられるが、哺乳類において、生理的な摂食状態変化での匂い感受性調節メカニズムは未だ明らかとなっていない。そこで、空腹・満腹状態での匂い感受性調節メカニズムの解明を目的とし、初年度ではまず、マウスを用いて行動解析を行い、空腹・満腹状態の差によって、ある種の匂いに対する検知閾値が、空腹マウスの方が満腹マウスよりも低いことを明らかにした。
次に、行動の差が、嗅覚一次神経から中枢におけるどの部位での調節によるものかを明らかにするため、2年目である2015年度は、嗅球における嗅覚一次神経での匂い応答を、匂いシグナルが伝達された際に起こる嗅神経末端 (嗅球) でのCa2+濃度の上昇が可視化できるG-CaMP発現マウスを用いたin vivo Ca2+イメージング (嗅球イメージング) を行うことにより測定した。その結果、行動で差があった匂いに対する、嗅球イメージングでの応答閾値と応答強度は、ともに、空腹・満腹マウスで差がなかった。
これまでの結果により、今回用いた匂いに関しては、空腹マウスと満腹マウスで行動での検知閾値に差があるが、その差は嗅覚一次神経応答の差では説明できず、他に匂い検知閾値を変えるシステムが存在する可能性と、今回用いた実験系が嗅覚一次神経での影響を見るのに適していない可能性が考えられた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

空腹・満腹マウスでの行動実験での差が、嗅覚一次神経ではなく、さらに高次での調節による可能性を示せたから。

Strategy for Future Research Activity

申請当初は、空腹・満腹という摂食状態の変化による嗅覚感受性調節メカニズムと、嗅覚の食欲調節メカニズムの両方を解明する予定だったが、まずは前者の空腹・満腹状態での匂い感受性調節メカニズムを解明することを優先させる。これまでの結果により、マウスにおける匂い検知閾値は行動レベルでは空腹・満腹で差が出ることが明らかとなったが、嗅球イメージングを用いた系では嗅覚一次神経レベルでの差は認められなかったため、今後は別の系でも差がないかを解析する予定である。

  • Research Products

    (5 results)

All 2016 2015 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Ligand specificity and evolution of mammalian musk odor receptors: the effect of single receptor deletion on odor detection2016

    • Author(s)
      Narumi Sato-Akuhara, Nao Horio, Aya Kato-Namba, Keiichi Yoshikawa, Yoshihito Niimura, Sayoko Ihara, Mika Shirasu, and Kazushige Touhara
    • Journal Title

      The Journal of Neuroscience

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Effects of single olfactory receptor deletion on odor preference2016

    • Author(s)
      Nao Horio, Keiichi Yoshikawa, Yoshihiro Yoshihara, Kazushige Touhara
    • Organizer
      17th International Symposium on Olfaction and Taste
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川,横浜)
    • Year and Date
      2016-06-05 – 2016-06-09
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 食品の複合臭とイミテーションフレーバーに対するマウス嗅球応答パターンとヒト官能評価との比較2016

    • Author(s)
      藤田怜、堀尾奈央、東原和成
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道,札幌)
    • Year and Date
      2016-03-27 – 2016-03-30
  • [Presentation] Effects of olfactory receptor deletion on odor preference in mice2015

    • Author(s)
      Nao Horio, Kazushige Touhara
    • Organizer
      The 13th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡,福岡)
    • Year and Date
      2015-11-03 – 2015-11-04
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 東京大学大学院農学生命科学研究科応用生命化学専攻生物化学研究室ホームページ

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/biological-chemistry/

URL: 

Published: 2017-01-06  

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