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2015 Fiscal Year Annual Research Report

TRPA1による酸素感知の意義

Research Project

Project/Area Number 26861234
Research InstitutionKagoshima University

Principal Investigator

黒木 千晴  鹿児島大学, 医学部・歯学部附属病院, 医員 (20725650)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
KeywordsTRPA1 / 低酸素 / 三叉神経 / 覚醒 / 呼吸
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的はTRPA1が呼吸ガス中の酸素濃度を体内に取り込む前に感知し、呼吸変化を引き起こす早期警告系としての役割を持っているのではないかという仮説を検証することであった。鼻腔三叉神経におけるTRPA1による軽度低酸素の感知は、重度低酸素となる前に、生体防御反応としての覚醒、呼吸の活性化を引き起こし、早期警告系としての役割を持つことが明らかとなった。

生理学的変化を調べ、自然睡眠からの低酸素刺激による覚醒、呼吸の活性化にTRPA1を介した入力が重要であることが明らかとなった。TRPA1からの入力神経を検討するため、低酸素刺激による三叉神経の活性化を細胞外シグナル調節キナーゼリン酸化体によって確認し、TRPA1を介した入力は重度低酸素より軽度低酸素においてより意義を持つことが明らかとなった。鼻腔内三叉神経にTRPA1および低酸素感受性を付与するプロリン水酸化酵素が存在することを組織科学的に証明した。鼻腔三叉神経、気道迷走神経を別々に刺激するため、上気道と下気道を分離換気して低酸素刺激を行い、鼻腔三叉神経の役割が重要であることが明らかとなった。

  • Research Products

    (5 results)

All 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Intermittent but not sustained hypoxia activates orexin-containing neurons in mice.2015

    • Author(s)
      Keiji Yamaguchia,b,d, Takahiro Futatsukia,b, Jumpei Ushikaia, Chiharu Kurokia,c, Toshiaki Minamid, Yasuyuki Kakihanab, Tomoyuki Kuwaki
    • Journal Title

      Resp Physiol Neurobiol

      Volume: 206 Pages: 11-14

    • DOI

      DOI 10.1016/j.resp.2014.11.003

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 酸素および刺激ガスセンサーとしてのTRPA1チャンネルの役割2015

    • Author(s)
      桑木共之
    • Journal Title

      九州高気圧環境医学会誌

      Volume: 15 Pages: 1-6

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 捕食者回避における嗅神経とTRPA1含有三叉神経の役割2016

    • Author(s)
      赤星里佳、片山由璃子、山口蘭、Jordan Pauli、柏谷英樹、桑木共之
    • Organizer
      第11回環境生理プレコングレス
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-03-21 – 2016-03-21
  • [Presentation] 捕食者回避には嗅神経とTRPA1含有三叉神経が共に必要である2015

    • Author(s)
      赤星里佳、片山由璃子、山口蘭、Jordan Pauli、柏谷英樹、桑木共之
    • Organizer
      第43回自律神経生理研究会
    • Place of Presentation
      日本光電(株)本社研修センター(東京都新宿区)
    • Year and Date
      2015-12-15 – 2015-12-15
  • [Presentation] Trigeminal TRPA1 contributes to irritant-induced respiratory slowing.2015

    • Author(s)
      Tomoyuki Kuwaki & Keiichi Inui
    • Organizer
      NIPS international workshop 2015 "TRPs and SOCs ~Unconventional Ca2+ Physiology~".
    • Place of Presentation
      Okazaki Conference Center(愛知県岡崎市)
    • Year and Date
      2015-06-04 – 2015-06-05

URL: 

Published: 2017-01-06  

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