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2013 年度 実績報告書

精神疾患におけるセロトニン-シグマ1受容体相互作用の創薬的意義に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 12J00473
研究機関大阪大学

研究代表者

平松 直樹  大阪大学, 薬学研究科, 特別研究員(DC1)

キーワードシグマ1受容体 / ドパミン神経系 / GABAA受容体 / セロトニン1A受容体
研究概要

申請者はこれまでに、精神疾患と密接に関連している前頭薬ドパミン(DA)遊離が、うつ病などの神経ステロイドが低下した病態においてセロトニン(5-HT)1A受容体-シグマ1受容体のシグナル間相互作用により調節される可能性を見出してきた。本研究では、このDA遊離増強作用における神経ステロイド低下の役割、ならびに本作用に関与する脳内活性化部位を明らかにすることを目的として、神経化学的、免疫組織化学的解析を行った。
当該年度はまず、神経ステロイドがGABAA受容体の内因性リガンドであることに着目し、神経ステロイド低下状態における脳内GABAA受容体機能をペントバルビタール誘発睡眠時間の測定により評価した。その結果、神経ステロイド低下状態では正常状態と比較してペントバルビタール誘発睡眠時間が短縮しており、脳内GABAA受容体機能が低下することを見出した。そこで次に、invivo脳微小透析法を用いて、5-HT1A受容体-シグマ1受容体の相互作用による前頭葉DA遊離増強作用にGABAA受容体機能低下が関与するか検討を行った。末梢の神経ステロイドが低下した状態下でのDA遊離増強作用は、GABAA受容体アゴニストであるジアゼパムにより抑制された。さらに、神経ステロイドが正常な状態であっても、GABAA受容体アンタゴニストであるピクロトキシンを投与し、GABAA受容体機能を低下させた状態では、DA遊離増強作用が起こることを明らかにした。本成績は、5-HT1A-シグマ1受容体の相互作用における神経ステロイド低下の役割として、GABAA受容体機能低下の可能性を示すものである。
さらに、本相互作用に関与する脳部位を明らかにするため、神経活動マーカーとして汎用されるc-Fos蛋白質発現解析を行った。その結果、前頭葉DA遊離増強作用を示す条件において、前頭葉へ投射するDA神経の起始核である腹側被蓋野のc-Fos発現量が増加することを見出した。以上より、5-HT1A-シグマ1受容体相互作用は腹側被蓋野-前頭葉DA神経系の活性化を伴うことが示唆された。

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

当該年度に実施した研究により、シグマ1受容体と5-HT1A受容体による前頭葉DA遊離調節機構にGABAA受容体機能低下が関与していることが見出され、5-HT1A-シグマ1受容体相互作用の分子基盤の一端を明らかに出来たため。

今後の研究の推進方策

当該年度の研究では、前頭葉DA遊離におけるシグマ1受容体、5-HT1A受容、GABAA受容体による複合的調節機構を見出したが、その詳細なメカニズムまでは明らかにすることができなかった。そこで次年度では、in vivo脳微小透析法を用いて各受容体の脳内責任部位を追究し、相互作用メカニズムの詳細を追究する。
また、相互作用の創薬的意義に関して、前頭葉DA神経系と密接に関連する認知機能やうつ様行動を指標とした行動薬理学的検討により追究する。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Synergistic effect of 5-HT_<1A> and σ_1 receptor activation on prefrontal dopaminergic transmission under circulating steroid deficiency2013

    • 著者名/発表者名
      平松 直樹、吾郷 由希夫、長谷 部茂、西村 明、森 和也、田熊 一敞、松田 敏夫
    • 雑誌名

      Neuropharmacology

      巻: 75 ページ: 53-61

    • DOI

      10.1016/j.neuropharm.2013.06.026.

    • 査読あり
  • [学会発表] セロトニン_<1A>受容体とσ_1受容体活性化による大脳皮質ドパミン遊離調節へのGABA_A受容体の関与2014

    • 著者名/発表者名
      平松 直樹、森和 也、渡部 雄二、吾郷 由希夫、田熊 一敞、松田 敏夫
    • 学会等名
      第87回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      東北大学百周年記念会館河内萩ホール、仙台国際センター(宮城県仙台市)
    • 年月日
      20140319-21
  • [学会発表] Combined activation of 5-HT_<1A> and σ_1 receptors enhances prefrontal dopamine release in adrenalectomized/castrated mice2013

    • 著者名/発表者名
      平松 直樹、吾郷 由希夫、森 和也、西村 明、田熊 一敞、松田 敏夫
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 2013
    • 発表場所
      サンディエゴ・コンベンションセンター(アメリカ・サンディエゴ)
    • 年月日
      20131109-13
  • [学会発表] GABA_A受容体はセロトニン_<1A>受容体、σ_1受容体相互作用による大脳皮質ドパミン遊離を調節する2013

    • 著者名/発表者名
      森和也、平松 直樹、渡部 雄二、吾郷 由希夫、田熊 一敬、松田 敏夫
    • 学会等名
      第124回日本薬理学会近畿部会
    • 発表場所
      京都ガーデアンパレス(京都府京都市)
    • 年月日
      2013-11-01
  • [学会発表] 前頭皮質ドパミン遊離の新しい調節機構 GABAA、セロトニン1A、σ1受容体の機能的相互作用2013

    • 著者名/発表者名
      森 和也、平松 直樹、渡部 雄二、吾郷 由希夫、田熊 一敞、松田 敏夫
    • 学会等名
      第63回日本薬学会近畿支部会
    • 発表場所
      同志社女子大学京田辺キャンパス(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2013-10-12
  • [学会発表] セロトニン_<1A>受容体、σ_1受容体相互作用による大脳皮質ドパミン遊離調節におけるGABA_A受容体の関与2013

    • 著者名/発表者名
      森 和也、平松 直樹、西村 明、吾郷 由希夫、田熊 一敞、松田 敏夫
    • 学会等名
      第123回日本薬理学会近畿部会
    • 発表場所
      ウィンク愛知(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2013-07-12
  • [備考] 大阪大学薬学研究科薬物治療学分野ホームページ

    • URL

      http://www.phs.osaka-u.ac.jp/homepage/b013/

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公開日: 2015-07-15  

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