| 研究課題/領域番号 |
19H03399
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分48020:生理学関連
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
三枝 理博 金沢大学, 医学系, 教授 (20296552)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2021年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2020年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
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| キーワード | サーカディアンリズム / 体内時計 / 神経ネットワーク / 視床下部 / 遺伝子操作マウス / 光遺伝学 / 概日リズム / 視交叉上核 / 睡眠 / 遺伝子改変マウス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
視床下部の視交叉上核（SCN）の神経ネットワークは、概日（サーカディアン）リズムを制御する中枢時計として機能している。本研究では遺伝子改変マウスや神経生理学の最新の技術を用いて、中枢時計神経ネットワークの動作原理理解を目指す。現代社会では時差や夜間勤務、生活習慣の乱れにより、概日リズム変調は誰にでも起こりうる問題である。睡眠障害のみならず、気分障害、肥満、がん等、様々な疾患・健康障害のリスクを増大する。したがって、概日リズム発振のメカニズムを理解し、概日リズム変調の効果的な予防方法・対処方法を見つけることは、大変重要である。
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| 研究成果の概要 |
これまでに、視交叉上核（SCN）の中枢時計機能にバソプレシン（AVP）産生ニューロンが極めて重要なことを明らかにしてきた。本研究ではさらにAVPニューロンを中心に機能解析を進めた。その結果、①SCN AVPニューロンから放出されるGABAにより、SCNの分子時計上の適切な時間枠にSCNの神経活動が限定され、マウスの行動が適切な時間帯に起きること、②AVPニューロンはVIPニューロンや他のSCNニューロンのリズム周期を制御して、SCN神経ネットワークの主要なペースメーカー細胞として機能すること、③視床下部室傍核のAVPニューロンは強力な覚醒亢進作用を持つこと、等が明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現代社会では時差や夜間勤務、生活習慣の乱れにより、概日（サーカディアン）リズムの変調は誰にでも起こりうる問題である。睡眠障害のみならず、気分障害、肥満・メタボリックシンドローム、がん等、様々な疾患・健康障害のリスクを増大する。したがって、概日リズム発振のメカニズムを理解し、概日リズム変調の効果的な予防方法・対処方法を見つけることは、大変重要である。本研究によりSCNが発振する概日リズムの振幅、周期、位相を決定する神経ネットワークレベルでのメカニズムが明らかになれば、特定のニューロンを操作することで中枢時計を自在に制御する技術にも繋がる。
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