| 研究課題/領域番号 |
22K08246
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分53030:呼吸器内科学関連
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| 研究機関 | 愛知医科大学 |
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研究代表者 |
増渕 悟 愛知医科大学, 医学部, 教授 (80362771)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | circasemidian / caffeine / アデノシン / 不眠を伴う睡眠時無呼吸症候群 / モデル動物 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
低酸素に対する生体の反応には日内変動がある。我々は夜行性のマウスで日中の低酸素による直後の夜間活動期の活動量の低下、活動終了期での上昇という2相性の反応を見出した。不眠を伴う睡眠時無呼吸症候群(COMISA)では夜間の睡眠時無呼吸による日中の眠気と夜間の不眠が混在する。この類似性から我々はこれをCOMISAのモデル動物と考え脳内遺伝子発現解析と行動科学的介入を行うことでCOMISAの病態及び、時間治療について検討する。
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| 研究実績の概要 |
無周期Cry1,Cry2ダブルノックアウトマウス(CryDKO)にカフェインを慢性投与したところ概半日、概日、さらに長い周期の活動リズムがみられた(AUTHOREA 3rd revision DOI: 10.22541/au.168154926.62049890/v1)。これはアデノシン阻害によるリズム発振が考えられる。リズム周期は経時的に変化するが素早く起こる概半日から概日、または逆への変化がみられる。外から与えられた振動に対してある弦が共振するときその振動数の倍の振動数の振動にもその弦が共振することが知られているが、もしカフェインによるCryDKOの概半日、概日リズムも共振現象のような制御を受けているのであれば固有振動数が存在するのではないかと考えた。そこである概半日周期の光サイクルに十分に同調させたのち恒常暗に移す実験をした。その結果不完全ではあるが概半日リズムを示すものがみられた。これらの中には活動期成分が光同調時と逆位相の個体、活動周期光周期よりが短い個体、恒常暗移行後数サイクル経ってから発生する個体があり解釈は難しい。また概半日周期の光サイクル条件下でCryDKOにカフェイン投与を続けたところ２つの光サイクルをまたぐ活動周期を示す個体がみられた。この「概日」活動周期は持続するもの、光周期から脱同調していくもの、概半日サイクルに戻ってしまうものと様々であった。一方、このような脱同調を比較的示さず行動リズムが安定的に同調している光周期もありカフェインによるリズムの固有振動数に近い光周期に共振している可能性が考えられた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
カフェインによる無周期Cry1,Cry2ダブルノックアウトマウスに生じる活動リズムは脳内発振部位、遺伝子メカニズムなどが不明でありリズムを安定的にコントロールすることがその解明には重要であり、その条件が整いつつあるため。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続きカフェインによる無周期Cry1,Cry2ダブルノックアウトマウスに生じる活動リズムを安定的にコントロールすることがその条件を検討し、脳内発振部位、遺伝子メカニズムなどを解析する。
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