摂食制御を担う視床下部NPYニューロンのエネルギー輸送機構

• 研究課題/領域番号: 22790228
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
• 研究機関: 独立行政法人国立環境研究所
• 研究代表者: 前川 文彦 独立行政法人国立環境研究所, 環境健康研究センター, 主任研究員 (40382866)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2010年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 摂食調節 / 全身代謝調節 / 神経エネルギー学 / 弓状核 / 摂食 / ニューロペプチドY / モノカルボン酸 / エネルギー感知

研究概要

細胞外からの栄養素の取り込みやそこから作り出されるエネルギーがNPYニューロンの機能や形態にどのような影響を与えるか確かめるため、解糖系酵素の阻害剤である無機ヒ素を培養液中に添付したところ、2μM程度の濃度の添付で細胞死誘導や神経突起伸長抑制などの影響が見られることが確認され、神経活動が低下していることが推測された。また、この時AMPA型グルタミン酸受容体の発現が低下していたことから、神経突起伸長の抑制はグルタミン酸受容体発現抑制と関連していると考えられた。一方、0.5μM程度の低濃度の添付により、逆に細胞死が抑制され、AMPA型グルタミン酸受容体の発現も高くなる傾向にあった。これらの結果は、エネルギー輸送によって細胞内に取り込まれ、解糖系により生成されるエネルギーレベルに応じてNPYニューロンの神経活動の促進/抑制のスイッチが切り替わることを示している。

研究成果

• [雑誌論文] Neurohormones, Rikkunshito and hypothalamic neurons interactively control appetite and anorexia (2012)
  • 著者名/発表者名: Yada T, Kohno D, Maejima Y, Sedbazar U, Arai T, Toriya M, Maekawa F, Kurita H, Niijima A, Yakabi K
  • 雑誌名: Current Pharmaceutical Design 巻: 18(印刷中)
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22632865
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brain-derived neurotrophic factor(BDNF)による摂食調節機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦、鳥谷真佐子、前島裕子、矢田俊彦
  • 雑誌名: 内分泌・糖尿病・代謝内科 巻: 34(1) ページ: 59-64
  • NAID: 40019203828
  • URL: http://www.kahyo.com/item/B201201-341
• [雑誌論文] Involvement of postnatal apoptosis on sex difference in number of cells generated during late fetal period in the sexually dimorphic nucleus of the preoptic area in rats (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato Y, Nakashima S, Maekawa F, Tsukahara S
  • 雑誌名: Neurosci. Lett 巻: 516(2) 号: 2 ページ: 290-5
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2012.04.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brain-derived neurotrophic factor(BDNF)による摂食調節機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦
  • 雑誌名: 内分泌・糖尿病・代謝内科 巻: 34 ページ: 59-64
  • NAID: 40019203828
• [雑誌論文] Automated test of behavioral flexibility in mice using a behavioral sequencing task in Intelli Cage (2011)
  • 著者名/発表者名: Endo T, Maekawa F, Voikar V, Haijima A, Uemura Y, Zhang Y, Miyazaki W, Suyama S, Shimazaki K, Wolfer DP, Yada T, Tohyama C, Lipp HP, Kakeyama M.
  • 雑誌名: Behav Brain Res 巻: 221 号: 1 ページ: 172-181
  • DOI: 10.1016/j.bbr.2011.02.037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-term infusion of brain-derived neurotrophic factor reduces food intake and promotes lipolysis via a corticotropin-releasing hormone pathway in the paraventricular nucleus of the hypothalamus (2010)
  • 著者名/発表者名: Toriya M, Maekawa F, Maejima Y, Onaka T, Fujiwara K, Nakagawa T, Nakata M, Yada T
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 巻: 22(9) ページ: 987-95
  • 査読あり
• [学会発表] 環境応答に関わるDNAメチル基転移酵素の時計遺伝子による発現制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦、榛葉繁紀、内匠正太、大和田美佳、包金花、野原恵子
  • 学会等名: 第14回環境ホルモン学会
  • 発表場所: 東京東京大学山上会館
  • 年月日: 2011-12-01
• [学会発表] 環境応答に関わるDNAメチル基転移酵素の時計遺伝子による発現制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦
  • 学会等名: 第14回環境ホルモン学会
  • 発表場所: 東京大学山上会館(東京都)
  • 年月日: 2011-12-01
• [学会発表] 肝臓におけるDNAメチル基転移酵素遺伝子発現の概日周期:摂食と時計遺伝子の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦、榛葉繁紀、内匠正太、大和田美佳、包金花、野原恵子
  • 学会等名: 第32回日本肥満学会大会
  • 発表場所: 兵庫淡路夢舞台国際会議
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] 肝臓におけるDNAメチル基転移酵素遺伝子発現の概日周期:摂食と時計遺伝子の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦
  • 学会等名: 第32回日本肥満学会大会
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議(兵庫県)
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] 2型糖尿病モデルGKラットにおける週齢特異的過食の成因 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安藤明彦、Gantulga Darambazar、山本早和子、吉田なつ、倉科智行、前島裕子、河野大輔、前川文彦、出崎克也、中田正範、長坂昌一郎、石橋俊、矢田俊彦
  • 学会等名: 第32回日本肥満学会大会
  • 発表場所: 兵庫淡路夢舞台国際会議
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] 2型糖尿病モデルGKラットにおける週齢特異的過食の成因 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安藤明彦
  • 学会等名: 第32回日本肥満学会大会
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議(兵庫県)
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] ヒ素による神経突起伸長抑制に対するAMPA型グルタミン酸受容体過剰発現の効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] 胎児期ヒ素曝露が導く成体C3Hマウスにおける血糖制御異常 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦、村井景、野原恵子
  • 学会等名: 日本糖尿病学会第54回大会
  • 発表場所: 北海道札幌市
  • 年月日: 2011-05-21
• [学会発表] 胎児期ヒ素曝露が導く成体C3Hマウスにおける血糖制御異常 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦
  • 学会等名: 日本糖尿病学会第54回大会
  • 発表場所: 札幌市教育文化会館(北海道)
  • 年月日: 2011-05-21
• [学会発表] ヒ素による神経突起伸長抑制に対するAMPA型グルタミン酸受容体過剰発現の効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦、坪井貴司、野原恵子
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神奈川パシフィコ横浜
• [学会発表] 環境応答に関わるDNAメチル基転移酵素mRNA発現の肝臓での概日周期 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦、包金花、野原恵子
  • 学会等名: 第13回環境ホルモン学会研究発表会
  • 発表場所: 東京大学山上会館
  • 年月日: 2010-12-16
• [学会発表] マウス肝臓におけるDNAメチル化酵素Dnmt mRNAの概日周期とその制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 包金花、前川文彦、野原恵子
  • 学会等名: 日本時間生物学会第17回大会
  • 発表場所: 早稲田大学国際会議場
  • 年月日: 2010-11-20
• [学会発表] Corridor shuttling spatial learning task[1]: Automated analysis of behavioral flexibility and reversal learning-set in mice using IntelliCage system (2010)
  • 著者名/発表者名: Endo T, Maekawa F, Voikar V, Haijima A, Uemura Y, Zhang Y, Miyazaki W, Suyama S, Shimazaki K, Wolfer DP, Yada T, Tohyama C, Lipp HP, Kakeyama M
  • 学会等名: 40th Annual Meeting of the Society-for-Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, CA, USA
• [備考]
  • URL: http://www.nies.go.jp/health/labo/toxi.html