| 研究課題/領域番号 |
18K14756
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分44050:動物生理化学、生理学および行動学関連
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| 研究機関 | 公益財団法人東京都医学総合研究所 |
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研究代表者 |
夏堀 晃世 公益財団法人東京都医学総合研究所, 精神行動医学研究分野, 主席研究員 (20732837)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | アデノシン3リン酸 (ATP) / 睡眠覚醒 / ファイバフォトメトリー / 生体脳計測 / アデノシン三リン酸 / 生体計測 / アデノシン3リン酸 / in vivo / アデノシン3リン酸 （ATP） / オレキシン神経 / インビボ計測 |
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| 研究成果の概要 |
動物の睡眠覚醒を引き起こす睡眠あるいは覚醒中枢神経の膜電位興奮性の調節因子として、細胞共通のエネルギー分子であるATP（アデノシン3リン酸）の細胞内濃度が関与している可能性がある。本研究はこの仮説検証を目指すため、ATPを感知する蛍光プローブを細胞質に発現させた遺伝子改変マウスを用い、覚醒中枢オレキシン神経が局在する外側視床下部の細胞内ATP濃度動態を光ファイバ計測した。結果、外側視床下部の細胞内ATP濃度は動物の覚醒時と比較してノンレム睡眠時に増加し、一方でレム睡眠時に大きな低下を認めた。この結果は、睡眠覚醒に伴う脳の細胞内ATP変動が存在し、神経膜電位興奮性に影響を与えうることを示唆する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、動物の睡眠覚醒に合わせ、細胞のエネルギー分子であるATP（アデノシン3リン酸）が脳内で生理的に変動していることを、マウスを用いた生体計測により明らかにした。特に、動物の覚醒を引き起こす中枢領域である外側視床下部において細胞内ATP濃度が変動していたことから、細胞内ATPが覚醒中枢神経の活動を調節する新たな因子として機能している可能性が予想できる。
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