• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

発達期からの慢性ニコチン曝露がもたらす神経回路変容の統合的理解

研究課題

研究課題/領域番号 20H03410
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分48010:解剖学関連
研究機関北海道大学

研究代表者

山崎 美和子  北海道大学, 医学研究院, 准教授 (10431305)

研究分担者 宮崎 太輔  北海道大学, 保健科学研究院, 准教授 (90374230)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
キーワードシナプス / ニコチン / アセチルコリン / 神経伝達 / アセチルコリン受容体 / ニコチン性アセチルコリン受容体
研究開始時の研究の概要

ニコチン性アセチルコリン受容体(nAChR)は、タバコの主成分であるニコチンと結合することにより様々な神経伝達修飾作用を及ぼす。よく知られたニコチン依存に加え、近年では発達期からのニコチン曝露がオピオイド系を始めとする薬物依存への道筋をつけるという新たな可能性が示唆されているが、その生物学的なメカニズムや脳内でのnAChRの局在やその分子機構にも未だ不明な点が多い。本研究ではnAChRを介した神経伝達修飾の解剖学的な基盤を示し、発達期からのニコチン曝露が神経回路にどのような構造的・機能的な変容をもたらすかを明らかにする。

研究成果の概要

ニコチン性アセチルコリン受容体は、タバコの主成分であるニコチンと結合し様々な神経伝達修飾作用を及ぼす。よく知られたニコチン依存に加え、近年では発達期からのニコチン曝露がオピオイド系を始めとする薬物依存への道筋をつけるという新たな可能性が示唆されているが、その生物学的なメカニズムや脳内での局在やその分子機構には不明な点が多い。本研究ではニコチン性アセチルコリン受容体を介した神経伝達修飾と発達期からのニコチン曝露が神経回路にどのような構造的・機能的な変容機構の解明を目指し、ニコチン摂取量の上限を規定すると考えられているa3b4受容体の発現様式を成体マウス脳で明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ニコチン依存に関わるニコチン性アセチルコリン受容体の脳内での発現パターンを理解することは、依存症のメカニズムを解明し、より効果的な対策を講じるための重要なステップとなります。例えば、特定の受容体に作用する新しい治療薬を開発することで、より効果的で副作用の少ない治療法が提供できるようになります。また受容体の発現パターンに基づく治療法の発展により、依存症からの回復が促進され、精神的健康の改善が期待されます。さらに依存症予防策の強化につながり、関連する医療費や社会的コストが削減されます。今回得られた解剖学的な知見を活用することで、社会全体の健康と福祉を向上させることが期待されます。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (7件) 雑誌論文 (19件) (うち国際共著 6件、 査読あり 19件、 オープンアクセス 17件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] エジンバラ大学(英国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] オーフス大学(デンマーク)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] アルベルト・アインシュタイン医学校/イェール大学(米国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] エジンバラ大学(英国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] オーフス大学(デンマーク)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] アルベルト・アインシュタイン医学校/イェール大学(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Yale大学(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] Enhancement of Haloperidol-Induced Catalepsy by GPR143, an L-Dopa Receptor, in Striatal Cholinergic Interneurons2024

    • 著者名/発表者名
      Arai Masami、... 、Kambe Yuki、... 、Goshima Yoshio
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience

      巻: 44 号: 11 ページ: 1504-1523

    • DOI

      10.1523/jneurosci.1504-23.2024

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Execution of new trajectories toward a stable goal without a functional hippocampus.2023

    • 著者名/発表者名
      Duszkiewicz, A.J., Rossato, J.I., Moreno, A., Takeuchi, T., Yamasaki, M., Genzel, L., Spooner, P., Canals, S., and Morris, R.G.M.
    • 雑誌名

      Hippocampus

      巻: 33 号: 6 ページ: 769-786

    • DOI

      10.1002/hipo.23497

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] All-synchronized picosecond pulses and time-gated detection improve the spatial resolution of two-photon STED microscopy in brain tissue imaging2023

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Ishii、Kohei Otomo、Ching-Pu Chang、Miwako Yamasaki、Masahiko Watanabe、Hiroyuki Yokoyama、Tomomi Nemoto
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 18(8) 号: 8 ページ: 7462-7467

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0290550

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Glyoxal fixation: An approach to solve immunohistochemical problem in neuroscience research2023

    • 著者名/発表者名
      Konno Kohtarou、Yamasaki Miwako、Miyazaki Taisuke、Watanabe Masahiko
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 9 号: 28 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1126/sciadv.adf7084

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Regulation of NETosis and Inflammation by Cyclophilin D in Myeloperoxidase‐Positive Antineutrophil Cytoplasmic Antibody?Associated Vasculitis2022

    • 著者名/発表者名
      Kudo Takashi、Nakazawa Daigo、Watanabe‐Kusunoki Kanako、Kanda Masatoshi、Shiratori‐Aso Satoka、Abe Nobuya、Nishio Saori、Koga Jun‐ichiro、Iwasaki Sari、Tsuji Takahiro、Fukasawa Yuichiro、Yamasaki Miwako、Watanabe Masahiko、Masuda Sakiko、Tomaru Utano、Murakami Masaaki、Aratani Yasuaki、Ishizu Akihiro、Atsumi Tatsuya
    • 雑誌名

      Arthritis & Rheumatology

      巻: 75 号: 1 ページ: 71-83

    • DOI

      10.1002/art.42314

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Single-scan volumetric imaging throughout thick tissue specimens by one-touch installable light-needle creating device2022

    • 著者名/発表者名
      Chang Ching-Pu、Otomo Kohei、Kozawa Yuichi、Ishii Hirokazu、Yamasaki Miwako、Watanabe Masahiko、Sato Shunichi、Enoki Ryosuke、Nemoto Tomomi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1 ページ: 10468-10468

    • DOI

      10.1038/s41598-022-14647-3

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Histochemical Characterization of the Dorsal Raphe-Periaqueductal Grey Dopamine Transporter Neurons Projecting to the Extended Amygdala2022

    • 著者名/発表者名
      Zhao Qin、Ito Tetsufumi、Soko Chika、Hori Yoshie、Furuyama Takafumi、Hioki Hiroyuki、Konno Kohtarou、Yamasaki Miwako、Watanabe Masahiko、Ohtsuka Satoshi、Ono Munenori、Kato Nobuo、Yamamoto Ryo
    • 雑誌名

      eneuro

      巻: 9 号: 3 ページ: ENEURO.0121-22.2022

    • DOI

      10.1523/eneuro.0121-22.2022

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Behavioral characteristics of dopamine D5 receptor knockout mice: locomotor activity, working memory, learning, and impulsivity-related behaviors2022

    • 著者名/発表者名
      Sasamori H., Asakura T., Sugiura C., Bouchekioua Y., Nishitani N., Sato M., Yoshida T., Yamasaki M., Terao A., Watanabe M., Ohmura Y., and Yoshioka M.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1 ページ: 6014-6014

    • DOI

      10.1038/s41598-022-10013-5

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] L-DOPA-Induced Neurogenesis in the Hippocampus Is Mediated Through GPR143, a Distinct Mechanism of Dopamine.2022

    • 著者名/発表者名
      Kasahara Y, Masukawa D, Kobayashi K, Yamasaki M, Watanabe M, Goshima Y.
    • 雑誌名

      Stem Cells.

      巻: 40 号: 2 ページ: 215-226

    • DOI

      10.1093/stmcls/sxab013

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Activation of Extrasynaptic Kainate Receptors Drives Hilar Mossy Cell Activity.2022

    • 著者名/発表者名
      Ramos C, Lutzu S, Yamasaki M, Yanagawa Y, Sakimura K, Tomita S, Watanabe M, Castillo PE.
    • 雑誌名

      J Neurosci.

      巻: 42 号: 14 ページ: 2872-2884

    • DOI

      10.1523/jneurosci.0922-21.2022

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] SIPA1L1/SPAR1 Interacts with the Neurabin Family of Proteins and is Involved in GPCR Signaling2022

    • 著者名/発表者名
      Matsuura K., Kobayashi S., Konno K., Yamasaki M., Horiuchi T., Senda T., Hayashi T., Satoh K., Arima-Yoshida F., Iwasaki K., Negishi L., Yasui-Shimizu N., Kohu K., Kawahara S., Kirino Y., Nakamura T., Watanabe M., Yamamoto T., Manabe T. and Akiyama T.
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience

      巻: 42 号: 12 ページ: 2448-2473

    • DOI

      10.1523/jneurosci.0569-21.2022

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spike firing attenuation of serotonin neurons in learned helplessness rats is reversed by ketamine2021

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto Kouichi、Yamawaki Yosuke、Yamaoka Kenji、Yoshida Takayuki、Okada Kana、Tan Wanqin、Yamasaki Miwako、Matsumoto-Makidono Yoshiko、Kubo Reika、Nakayama Hisako、Kataoka Tsutomu、Kanematsu Takashi、Watanabe Masahiko、Okamoto Yasumasa、Morinobu Shigeru、Aizawa Hidenori、Yamawaki Shigeto
    • 雑誌名

      Brain Communications

      巻: 3 号: 4 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1093/braincomms/fcab285

    • 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] mGluR1 signaling in cerebellar Purkinje cells: class FormattedString { value: Subcellular organization and involvement in cerebellar function and disease }2021

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki Miwako、Aiba Atsu、Kano Masanobu、Watanabe Masahiko
    • 雑誌名

      Neuropharmacology

      巻: 194 ページ: 108629-108629

    • DOI

      10.1016/j.neuropharm.2021.108629

    • URL

      https://localhost/en/publications/421e1763-b575-4342-8562-643cf562d1b0

    • 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] Kv11 (ether-a-go-go-related gene) voltage-dependent K + channels promote resonance and oscillation of subthreshold membrane potentials2021

    • 著者名/発表者名
      Matsuoka Toshinori, Yamasaki Miwako, Abe Manabu, Matsuda Yukiko, Morino Hiroyuki, Kawakami Hideshi, Sakimura Kenji, Watanabe Masahiko, Hashimoto Kouichi
    • 雑誌名

      The Journal of Physiology

      巻: 599(2) 号: 2 ページ: 547-569

    • DOI

      10.1113/jp280342

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nectin-2alpha is localized at cholinergic neuron dendrites and regulates synapse formation in the medial habenula2021

    • 著者名/発表者名
      Shiotani H., Miyata M., Kameyama T., Mandai K., Yamasaki M., Watanabe M., Mizutani K., Takai Y.
    • 雑誌名

      Journal of Comparative Neurology

      巻: 529 号: 2 ページ: 450-477

    • DOI

      10.1002/cne.24958

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TMEM163 Regulates ATP-Gated P2X Receptor and Behavior.2020

    • 著者名/発表者名
      Salm EJ, Dunn PJ, Shan L, Yamasaki M, Malewicz NM, Miyazaki T, Park J, Sumioka A, Hamer RRL, He WW, Morimoto-Tomita M, LaMotte RH, Tomita S.
    • 雑誌名

      Cell Rep.

      巻: 31 号: 9 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2020.107704

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Compartmentalized Input?Output Organization of Lugaro Cells in the Cerebellar Cortex2020

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki Taisuke、Yamasaki Miwako、Tanaka Kenji F.、Watanabe Masahiko
    • 雑誌名

      Neuroscience

      巻: in press 号: 20 ページ: 30332-30325

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2020.05.026

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of an L-type Ca 2+ channel-dependent Ca 2+ transient during the radial migration of cortical excitatory neurons2020

    • 著者名/発表者名
      Horigane S, Hamada S, Kamijo S, Yamada H, Yamasaki M, Watanabe M, Bito H, Ohtsuka T, Takemoto-Kimura S
    • 雑誌名

      Neurosci Res

      巻: S0168-0102(20)30391-6 ページ: 30391-6

    • DOI

      10.1016/j.neures.2020.06.003

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Expression mapping, quantification, and complex formation of GluD1 and GluD2 glutamate receptors in adult mouse brain2019

    • 著者名/発表者名
      Nakamoto Chihiro、Konno Kohtarou、Miyazaki Taisuke、Nakatsukasa Ena、Natsume Rie、Abe Manabu、Kawamura Meiko、Fukazawa Yugo、Shigemoto Ryuichi、Yamasaki Miwako、Sakimura Kenji、Watanabe Masahiko
    • 雑誌名

      Journal of Comparative Neurology

      巻: 528 号: 6 ページ: 1003-1027

    • DOI

      10.1002/cne.24792

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] マウス内側手綱核―脚間核経路におけるニコチン性アセチルコリン受容体の発現2024

    • 著者名/発表者名
      山崎美和子、都築明日香、今野幸太郎、宮崎太輔、渡辺雅彦
    • 学会等名
      第129回日本解剖学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] マウス小脳プルキンエ細胞におけるカチオンチャネルTRPC3の発現様式2023

    • 著者名/発表者名
      山崎美和子、久井漱誠、今野幸太郎、宮崎太輔、渡辺雅彦
    • 学会等名
      第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] マウス内側手綱核―脚間核経路におけるニコチン性アセチルコリン受容体の発現2022

    • 著者名/発表者名
      都築明日香、山崎美和子、今野幸太郎、宮崎太輔、渡辺雅彦
    • 学会等名
      第68回 東北・北海道連合支部学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] マウス小脳におけるグルタミン酸受容体GluN3Aの選択的集積にはGluN1サブユニットが必須である2022

    • 著者名/発表者名
      山崎美和子、宋暁紅、深谷昌弘、今野幸太郎、宮崎太輔、渡辺雅彦
    • 学会等名
      第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] mGluR1 is required for strengthening of “winner” and elimination of “loser” climbing fiber synapses in the cerebellum2021

    • 著者名/発表者名
      Miwako Yamasaki
    • 学会等名
      10th International Meeting on Metabotropic Glutamate Receptors
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 背側線条体の興奮性シナプスの強度設定は種を超えて保存される2021

    • 著者名/発表者名
      山崎美和子、宋暁紅、今野幸太郎、渡辺雅彦
    • 学会等名
      第67回 東北・北海道連合支部学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ニコチン性アセチルコリン受容体の分子シャペロンTMEM35Aは 成体マウス脳内において細胞選択的に発現している2021

    • 著者名/発表者名
      山崎美和子、大坪琴美、今野幸太郎、渡辺雅彦
    • 学会等名
      第44回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ニコチン性アセチルコリン受容体の分子シャペロンTMEM35Aは成体マウス脳内において細胞選択的に発 現している2021

    • 著者名/発表者名
      山崎美和子、大坪琴美、今野幸太郎、渡辺雅彦
    • 学会等名
      第126回日本解剖学会総会・全国学術集会 / 第98回日本生理学会大会 合同大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ニコチン性アセチルコリン受容体の分子シャペロンTMEM35(NACHO)の成体マウス脳における発現解析2020

    • 著者名/発表者名
      山崎美和子、大坪琴美、今野幸太郎、渡辺雅彦
    • 学会等名
      第43回日本生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 神経型ニコチン性アセチルコリン受容体の分子シャペロンTMEM35A(NACHO)の成体マウス脳における発現2020

    • 著者名/発表者名
      山崎美和子、大坪琴美、今野幸太郎、渡辺雅彦
    • 学会等名
      第93回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi