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摂食・エネルギー代謝調節因子NPGL/NPGMの高次脳機能における役割の解明

研究課題

研究課題/領域番号 23K15396
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分54040:代謝および内分泌学関連
研究機関大分大学

研究代表者

鹿野 健史朗  大分大学, 医学部, 助教 (10825681)

研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード摂食行動 / 視床下部 / 神経ペプチド / 高次脳機能 / マウス / エネルギー代謝調節
研究開始時の研究の概要

近年、肥満症や神経性やせ症(拒食症)などの摂食障害が増加している。最近、摂食調節機構に関してエネルギー恒常性のみならず脳内報酬系などの高次脳機能に関する研究が注目されている。これまで申請者はエネルギー恒常性維持に着目し、新規脳内因子NPGL及びNPGMが摂食行動や脂質代謝の調節を介して脂肪蓄積を促すことを明らかにしてきた。本研究では、申請者らが独自に作製したNPGL及びNPGM遺伝子欠損マウスを用いて、NPGL及びNPGMの高次脳機能が関わる摂食調節機構の解明を行いたい。本研究の遂行により、肥満症や神経性やせ症の発症・予防に関する新たな知見を得ることができると確信している。

研究実績の概要

近年、ライフスタイルの変化やストレスにより過食や拒食などの摂食障害が原因となる肥満症や神経性やせ症が増加しており、これらの疾患が原因となり健康寿命の短縮や生活の質(QOL)の低下が問題となっている。そのため、摂食調節機構の破綻が関わる疾患の予防や治療法の確立が求められており、脳内報酬系などの高次脳機能が関わる摂食調節機構に関する研究が注目されている。これまで申請者はエネルギー恒常性維持に着目し、新規脳内因子NPGL及びNPGMが摂食行動や脂質代謝の調節を介して脂肪蓄積を促すことを明らかにしてきた。本研究では、NPGL及びNPGM両遺伝子欠損マウスを用いて、NPGL及びNPGMの高次脳機能が関わる摂食調節機構の解明することを目的に解析を行った。その結果、本遺伝子欠損マウスでは、水道水とスクロース水を用いた二瓶選択試験により、スクロース嗜好性が低下することが示された。一方で、NPGL及びNPGM両遺伝子欠損マウスは通常飼育時には野生型マウスに比べて摂食量の減少が認められたが、孤独ストレス条件下では摂食量の抑制作用が認められなかった。また、オープンフィールド試験において、NPGL及びNPGL両遺伝子欠損マウスでは不安様行動が減少することが示された。以上のことから、NPGL及びNPGMは食事嗜好性や不安・ストレスなどの高次脳機能に関連した摂食調節機構に関与することが示された。

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

本年度は申請時の実施計画に基づき、NPGL/NPGMシステムの高次脳機能に関連する摂食調節機構に関して生理機能解析を行った。その結果、NPGL/NPGMシステムが食事嗜好性や不安・ストレスなどの高次脳機能に関与することが明らかになった。特にこれまでに全く報告されていなかったNPGL/NPGMシステムと不安やストレスとの関連が示されたため、本研究課題は順調に進展していると判断した。

今後の研究の推進方策

本年度までの研究遂行により、NPGL/NPGM両遺伝子欠損マウスが食事嗜好性や不安・ストレスに関与することが示された。今後は、これらの行動実験条件下における神経伝達物質動態や遺伝子発現解析等を行うことで、NPGL/NPGMシステムの脳内分子メカニズムを解析する予定である。

報告書

(1件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Peking University(中国)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Behavioral and neurotransmitter changes on antiepileptic drugs treatment in the zebrafish pentylenetetrazol-induced seizure model2024

    • 著者名/発表者名
      Okanari Kazuo、Teranishi Hitoshi、Umeda Ryohei、Shikano Kenshiro、Inoue Masanori、Hanada Toshikatsu、Ihara Kenji、Hanada Reiko
    • 雑誌名

      Behavioural Brain Research

      巻: 464 ページ: 114920-114920

    • DOI

      10.1016/j.bbr.2024.114920

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hepatic extracellular ATP/adenosine dynamics in zebrafish models of alcoholic and metabolic steatotic liver disease2024

    • 著者名/発表者名
      Tokumaru Tomoko、Apolinario Magdeline E. Carrasco、Shimizu Nobuyuki、Umeda Ryohei、Honda Koichi、Shikano Kenshiro、Teranishi Hitoshi、Hikida Takatoshi、Hanada Toshikatsu、Ohta Keisuke、Li Yulong、Murakami Kazunari、Hanada Reiko
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 14 号: 1 ページ: 7813-7813

    • DOI

      10.1038/s41598-024-58043-5

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Behavioral and neurological effects of Vrk1 deficiency in zebrafish2023

    • 著者名/発表者名
      Carrasco Apolinario Magdeline E.、Umeda Ryohei、Teranishi Hitoshi、Shan Mengting、Phurpa、Sebastian Wulan Apridita、Lai Shaohong、Shimizu Nobuyuki、Shiraishi Hiroshi、Shikano Kenshiro、Hikida Takatoshi、Hanada Toshikatsu、Ohta Keisuke、Hanada Reiko
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 675 ページ: 10-18

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2023.07.005

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] The physiological function of Neuromedin U system in fear memory2024

    • 著者名/発表者名
      Kenshiro Shikano, Reiko Hanada
    • 学会等名
      第101回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] エネルギー代謝調節機構におけるNPGL/NPGMシステムの役割の解明2023

    • 著者名/発表者名
      鹿野健史朗,森崎郁子,比嘉涼子,吉村充弘,八尋貴樹,花田俊勝,中村和弘,上田陽一,花田礼子
    • 学会等名
      第96回日本内分泌学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 「痩せ」を示すNPGL/NPGM遺伝子改変マウスの生理機能解析2023

    • 著者名/発表者名
      鹿野健史朗,森崎郁子,比嘉涼子,吉村充弘,八尋貴樹,花田俊勝,中村和弘,上田陽一,花田礼子、
    • 学会等名
      第30回西日本肥満研究会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] NPGL/NPGMシステムの不安様行動における生理機能解析2023

    • 著者名/発表者名
      鹿野 健史朗, 寺西 仁志, 花田 礼子
    • 学会等名
      第74回西日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 痩せを示すNPGL/NPGM遺伝子改変マウスを用いたエネルギー代謝調節機構の解明2023

    • 著者名/発表者名
      鹿野健史朗,森崎郁子,比嘉涼子,吉村充弘,八尋貴樹,花田俊勝,中村和弘,上田陽一,花田礼子
    • 学会等名
      第49回日本神経内分泌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 不安様行動におけるNPGL/NPGMシステムの役割の解明2023

    • 著者名/発表者名
      鹿野健史朗、寺西仁志、花田礼子
    • 学会等名
      第47回日本比較内分泌学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [備考] 大分大学医学部神経生理学講座

    • URL

      https://www.med.oita-u.ac.jp/seiri1/

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2023-04-13   更新日: 2024-12-25  

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