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ストレスによる意思決定変容の神経機構の解明:薬物探索行動を指標として

公募研究

研究領域予測と意思決定の脳内計算機構の解明による人間理解と応用
研究課題/領域番号 26120702
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関金沢大学 (2015)
北海道大学 (2014)

研究代表者

金田 勝幸  金沢大学, 薬学系, 教授 (30421366)

研究期間 (年度) 2014-07-10 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
2015年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2014年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
キーワードストレス / 薬物依存 / コカイン / 背外側被蓋核 / 腹側被蓋野 / ドパミン / ノルアドレナリン
研究実績の概要

本研究では、薬物依存研究で汎用される条件付け場所嗜好性試験(CPPテスト)に拘束ストレス負荷を組み合わせることで、動物(ラット)の薬物欲求行動にどのような影響を与えるのか、さらに、その脳内メカニズムがどのようなものかを明らかにすることを目的としている。
昨年度の研究から、CPPテストのポストテストの直前に30分間の拘束ストレスを負荷すると、薬物欲求行動の指標であるCPPスコアは、非負荷群に比較して有意に増大すること、このCPPスコアの増大には青斑核から背外側被蓋核(LDT)へのα2およびβ受容体を介したノルアドレナリン作動性神経伝達、および、LDTから腹側被蓋野へのニコチン性およびムスカリン性アセチルコリン受容体を介したコリン作動性神経伝達が重要な役割を果たしていることを明らかにした。そこで本年度は、腹側被蓋野からの情報伝達がどこに、どのように伝えられることによってCPPの増大に寄与するのかを検討した。その結果、内側前頭前皮質でのD1受容体を介したドパミン神経伝達がCPPスコアの増大に関与していることが分かった。
さらに、ノルアドレナリンによるLDTニューロンでの興奮性上昇のメカニズムをコカインあるいは生食投与後のスライスで調べたところ、生食投与群ではノルアドレナリンはIPSCに影響を与えなかったが、コカイン投与群ではIPSCを減弱させることが分かった。このIPSCの減弱は、プレシナプスのα2受容体を介したメカニズムによることも分かった。
以上の結果は、ストレス負荷により遊離の亢進したノルアドレナリンがLDTコリン作動性ニューロンを脱抑制によって活性化し、それによって腹側被蓋野で遊離されたアセチルコリンがドパミンニューロンを、さらには、ドパミンによる内側前頭前皮質ニューロンの活性化を引き起こし、ストレスによる薬物欲求行動増大に至る可能性を示している。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Intrinsic membrane plasticity via increased persistent sodium conductance of cholinergic neurons in the rat laterodorsal tegmental nucleus contributes to cocaine-induced addictive behavior.2015

    • 著者名/発表者名
      Kamii H, Kurosawa R, Taoka N, Shinohara F, Minami M, Kaneda K.
    • 雑誌名

      Eur J Neurosci.

      巻: 41 号: 9 ページ: 1126-1138

    • DOI

      10.1111/ejn.12855

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Involvement and plasticity of brainstem cholinergic neurons in cocaine-induced addiction2014

    • 著者名/発表者名
      Kaneda K, Shinohara F, Kurosawa R, Taoka N, Ide S, Minami M
    • 雑誌名

      Nihon Arukoru Yakubutsu Igakkai Zasshi

      巻: 49(2) ページ: 92-103

    • NAID

      40022402944

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 前頭前皮質V層錐体細胞に対するノルアドレナリンの興奮性作用2016

    • 著者名/発表者名
      和田 進太郎, 堂本 将輝, 上居 寛典, 宝田 剛志, 金田 勝幸
    • 学会等名
      日本薬学会第136年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜 会議センター(横浜)
    • 年月日
      2016-03-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Neural mechanisms of acute stress-induced enhancement of cocaine craving behaviors2016

    • 著者名/発表者名
      上居 寛典, 篠原 史弥, 田岡 直史, 南 雅文, 金田 勝幸
    • 学会等名
      第89回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜 会議センター(横浜)
    • 年月日
      2016-03-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 急性ストレス負荷によるコカイン誘導性場所嗜好性増強の神経メカニズム2015

    • 著者名/発表者名
      上居 寛典, 篠原 史弥, 田岡 直史, 南 雅文, 金田 勝幸
    • 学会等名
      日本学会北陸支部第127回例会
    • 発表場所
      富山大学杉谷キャンパス(富山)
    • 年月日
      2015-11-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Neural mechanisms of acute stress-induced enhancement of cocaine craving behavior.2015

    • 著者名/発表者名
      Katsuyuki Kaneda
    • 学会等名
      International Symposium on Prediction and Decision Making 2015
    • 発表場所
      The University of Tokyo (Tokyo)
    • 年月日
      2015-10-31
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 脳幹コリン作動性ニューロンを含む神経回路のコカイン依存形成における役割2015

    • 著者名/発表者名
      金田 勝幸
    • 学会等名
      平成27年度アルコール・薬物依存関連学会合同学術総会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(神戸)
    • 年月日
      2015-10-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 急性ストレス負荷によるコカイン誘導性場所嗜好性増強の神経メカニズム2015

    • 著者名/発表者名
      上居 寛典, 篠原 史弥, 田岡 直史, 南 雅文, 金田 勝幸
    • 学会等名
      第38回日本神経科学大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場・神戸国際展示場(神戸)
    • 年月日
      2015-07-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Plasticity in the brainstem neural circuit associated with drug addiction2015

    • 著者名/発表者名
      Kaneda K
    • 学会等名
      第88 回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • 年月日
      2015-03-18 – 2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 急性ストレス負荷によるコカイン誘導性場所嗜好性増強のメカニズム2014

    • 著者名/発表者名
      篠原史弥、上居寛典、南雅文、金田勝幸
    • 学会等名
      第24回日本臨床精神神経薬理学会・第44回日本神経精神薬理学会 合同年会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • 年月日
      2014-11-20 – 2014-11-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Chronic cocaine exposure changes inhibitory synaptic transmission in cholinergic neurons of the laterodorsal tegmental nucleus2014

    • 著者名/発表者名
      田岡直史、黒澤諒、南雅文、金田勝幸
    • 学会等名
      第37回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜)
    • 年月日
      2014-09-11 – 2014-09-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 薬物依存形成の脳内メカニズムの解明

    • URL

      http://www.pharm.hokudai.ac.jp/yakuri/study/03.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-11-20   更新日: 2018-03-28  

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