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不規則な食情報による代謝・血圧の日内リズム変調の中枢性成因の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K11028
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分59040:栄養学および健康科学関連
研究機関和歌山県立医科大学

研究代表者

中田 正範  和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (10305120)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード視床下部室傍核 / 弓状核 / 糖代謝 / 血圧調節 / 概日リズム / 室傍核 / AVP / 調節調節 / 視交差上核 / 視交叉上核 / 食リズム / 食情報 / 代謝調節 / 視床下部
研究成果の概要

概日リズムと食情報は、エネルギー代謝と血圧調節における重要な影響因子である。視床下部の視交叉上核は概日リズムを形成し、弓状核は食情報を感知する。二つの神経核からの情報は室傍核で統合され、エネルギー代謝と血圧の調節に寄与している事を明らかにした。特に、室傍核の概日リズムはインスリン分泌を制御する事、インスリンは視交叉上核の神経を活性化する事から、インスリンを介した概日リズムと食情報の相互作用によるエネルギー代謝調節機構が明らかになった。
さらに過剰な塩分摂取時に、弓状核ー室傍核の神経回路が血圧上昇を抑制する事を明らかにした。この結果は、食塩感受性高血圧の病態解明の一助となると考えられる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

メタボリックシンドロームの重要な環境因子は、生活リズムと食行動の変調である。本研究では、生活リズムと食情報が視床下部の三つの神経核で感知・統合されることで、適正なエネルギー代謝と血圧の維持が司られている事を明らかにした。この成果は、時間栄養学の学術的理解に新しい切り口を与え、メタボリックシンドロームの予防医学へのエビデンスを提供する。
インスリンの中枢作用として分娩に重要なホルモンであるオキシトシン分泌を促進する事を見いだした。この結果は、妊娠糖尿病および糖尿病合併妊娠における分娩異常の病態解明に繋がる事が示唆される。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 3件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Coexistence of sensory qualities and value representations in human orbitofrontal cortex2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshimoto Takaaki、Okazaki Shuntaro、Sumiya Motofumi、Takahashi Haruka K.、Nakagawa Eri、Koike Takahiko、Kitada Ryo、Okamoto Shiki、Nakata Masanori、Yada Toshihiko、Kosaka Hirotaka、Sadato Norihiro、Chikazoe Junichi
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 102 ページ: 00067-0

    • DOI

      10.1016/j.neures.2022.02.004

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Circadian Clock Component BMAL1 in the Paraventricular Nucleus Regulates Glucose Metabolism2021

    • 著者名/発表者名
      Nakata Masanori、Kumari Parmila、Kita Rika、Katsui Nanako、Takeuchi Yuriko、Kawaguchi Tomoki、Yamazaki Toshiya、Zhang Boyang、Shimba Shigeki、Yada Toshihiko
    • 雑誌名

      Nutrients

      巻: 13 号: 12 ページ: 4487-4487

    • DOI

      10.3390/nu13124487

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lavender Oil Reduces Depressive Mood in Healthy Individuals and Enhances the Activity of Single Oxytocin Neurons of the Hypothalamus Isolated from Mice: A Preliminary Study2020

    • 著者名/発表者名
      Ogata Keizaburo、Ataka Koji、Suzuki Hajime、Yagi Takakazu、Okawa Ayumi、Fukumoto Takamasa、Zhang Boyang、Nakata Masanori、Yada Toshihiko、Asakawa Akihiro
    • 雑誌名

      Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine

      巻: 2020 号: 1 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1155/2020/5418586

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Islet β-cell-produced NUCB2/nesfatin-1 maintains insulin secretion and glycemia along with suppressing UCP-2 in β-cells.2019

    • 著者名/発表者名
      Yang Y, Zhang B, Nakata M, Nakae J, Mori M, Yada T.
    • 雑誌名

      J Physiol Sci.

      巻: 69 号: 5 ページ: 733-739

    • DOI

      10.1007/s12576-019-00689-2

    • NAID

      40022006462

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Central Glucagon-like Peptide-1 Receptor Signaling via Brainstem Catecholamine Neurons Counteracts Hypertension in Spontaneously Hypertensive Rats.2019

    • 著者名/発表者名
      Katsurada K, Nakata M, Saito T, Zhang B, Maejima Y, Nandi SS, Sharma NM, Patel KP, Kario K, Yada T
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 19 号: 1 ページ: 12986-12986

    • DOI

      10.1038/s41598-019-49364-x

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Dec1 deficiency suppresses cardiac perivascular fibrosis induced by transverse aortic constriction2019

    • 著者名/発表者名
      Le HT, Sato F, Kohsaka A, Bhawal UK, Nakao T, Muragaki Y, Nakata M
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 20(19) 号: 19 ページ: 4967-4967

    • DOI

      10.3390/ijms20194967

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Weaning stage hyperglycemia induces glucose-insensitivity in arcuate POMC neurons and hyperphagia in type 2 diabetic GK rats2018

    • 著者名/発表者名
      Ando Akihiko、Gantulga Darambazar、Nakata Masanori、Maekawa Fumihiko、Dezaki Katsuya、Ishibashi Shun、Yada Toshihiko
    • 雑誌名

      Neuropeptides

      巻: 68 ページ: 49-56

    • DOI

      10.1016/j.npep.2018.02.001

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] GLP-1 receptor agonist liraglutide exerts central action to induce β-cell proliferation through medulla to vagal pathway in mice.2018

    • 著者名/発表者名
      Kumari P, Nakata M, Zhang BY, Otgon-Uul Z, Yada T.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 499 号: 3 ページ: 618-625

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.03.199

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Protective role of AgRP neuron's PDK1 against salt-induced hypertension.2018

    • 著者名/発表者名
      Zhang B, Nakata M, Lu M, Nakae J, Okada T, Ogawa W, Yada T.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 500 号: 4 ページ: 910-916

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.04.192

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Central insulin action induces activation of paraventricular oxytocin neurons to release oxytocin into circulation.2018

    • 著者名/発表者名
      Zhang B, Nakata M, Nakae J, Ogawa W, Yada T.
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 8 号: 1 ページ: 10415-10415

    • DOI

      10.1038/s41598-018-28816-w

    • NAID

      120006491584

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 弓状核POMCニューロンにおけるTRPV1の役割2022

    • 著者名/発表者名
      中田正範
    • 学会等名
      第42回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 視床下部室傍核の時計遺伝子Bmal1はインスリン制御する制御する2021

    • 著者名/発表者名
      中田正範他他
    • 学会等名
      第41回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 視床下部室傍核の概日リズムによるインスリン分泌の制御2020

    • 著者名/発表者名
      中田正範 他
    • 学会等名
      第63回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 視床下部室傍核特異的Bmal1ノックアウトマウスの耐糖能異常の解析2019

    • 著者名/発表者名
      中田正範
    • 学会等名
      第62回日本糖尿病学会年次集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] インスリン中枢作用とメタボリックシンドローム2019

    • 著者名/発表者名
      中田正範
    • 学会等名
      第40回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] AgRPニューロンは細胞外Na+濃度変化を感知する2019

    • 著者名/発表者名
      張博洋、苅尾七臣、中田正範
    • 学会等名
      第40回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] インスリンによる視交叉上核ニューロンの活性化2019

    • 著者名/発表者名
      高橋翠、張博洋、中田正範
    • 学会等名
      第40回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 弓状核AgRPニューロンの室傍核Nesfatin-1ニューロンを介した血圧調節回路2018

    • 著者名/発表者名
      中田正範
    • 学会等名
      第39回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 和歌山県立医科大学第二生理

    • URL

      https://www.wakayama-med.ac.jp/dept/igakubu/160414/index.html

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [備考] 和歌山県立医科大学

    • URL

      https://www.wakayama-med.ac.jp/dept/igakubu/160414/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [備考] 和歌山県立医科大学第2生理学

    • URL

      http://www.wakayama-med.ac.jp/dept/igakubu/160414/index.html

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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