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2017 年度 実施状況報告書

性機能を司る脳-脊髄神経ネットワークにおける非シナプス的神経制御メカニズムの解明(国際共同研究強化)

研究課題

研究課題/領域番号 15KK0257
研究機関岡山大学

研究代表者

坂本 浩隆  岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (20363971)

研究期間 (年度) 2016 – 2018
キーワード脳-脊髄神経ネットワーク / 神経内分泌 / ガストリン放出ペプチド / オキシトシン
研究実績の概要

研究代表者はこれまでに,脊髄に存在するガストリン放出ペプチド(GRP)系が雄優位な性的二型を示し,雄の性機能を脊髄レベルで制御することを報告してきた。本研究では,この新規に見出した性機能を司る回路システムと脳との機能的・器質的結びつきについて解析する。特に,脳が合成する下垂体後葉ホルモンのひとつ,オキシトシンの脊髄における作用に着目した解析を進める。その過程で中枢神経系において「ペプチド性シグナル分子の作用部位がシナプス構造に必ずしも限局する必要がない」,という興味深い現象を明らかにしつつある。そこで本研究では国際共同研究を広く展開し,シナプスを介さない従来とは全く異なる極めて独創的な概念:ニューロン-ニューロン間コミュニケーションにおいて,シナプスを介さず傍分泌的に作用するという革新的な生命原理 volume transmission機構を解明することを目的としている。
英国オックスフォード大学John F. Morris教授が既に脳ニューロンおよび下垂体後葉において確立している「エキソサイトーシス誘発実験技法」を脊髄に応用することを試みる。これらの予備的な解析は国内で予め行い,渡航後の研究進展の効率化を図る。平成29年度は,研究代表者が約3ヶ月間オックスフォードへ滞在し,John F. Morris 教授のご指導の下,エキソサイトーシスの立体的な電顕解析に関する解析を行った。また,平成29年度は,研究代表者が約2週間米国エモリー大学へ滞在し,Larry J. Young 教授と国際共同研究に関する打合せを行った。

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

英国オックスフォード大学にて,本格的な電顕解析を開始した。また,同大医学部の薬理学講座のAntony Galione 教授との国際共同研究を開始した。今後,オックスフォード大学との有機的な連携により,飛躍的な研究進展が期待できる。また,米国エモリー大学へ2週間滞在し,Larry J. Young 教授と国際共同研究に関する打合せを行った。

以上の成果から、研究はおおむね順調に進展しているものと自己評価する。

今後の研究の推進方策

29年度のオックスフォード大学における予備解析が良好であったので,30年度夏期は,Galione 教授とのさらなる連携をも目指し,オックスフォード大学で引き続き国際共同研究を推進する予定である。従って,夏期7月―9月,および春期2-3月(のうち3ヶ月程度)はオックスフォード大学への渡航を予定している。

  • 研究成果

    (26件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 2件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A sexually dimorphic peptidergic system in the lower spinal cord controlling penile function in non-human primates2018

    • 著者名/発表者名
      Ito T, Oti T, Takanami K, Satoh K, Ueda Y, Sakamoto T, Sakamoto H
    • 雑誌名

      Spinal Cord

      巻: 56 ページ: 57-62

    • DOI

      10.1038/sc.2017.105

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analyzing the effects of co-expression of chick ( Gallus gallus ) melanocortin receptors with either chick MRAP1 or MRAP2 in CHO cells on sensitivity to ACTH(1?24) or ACTH(1?13)NH 2 : Implications for the avian HPA axis and avian melanocortin circuits in the hypothalamus2018

    • 著者名/発表者名
      Thomas Alexa L.、Maekawa Fumihiko、Kawashima Takaharu、Sakamoto Hirotaka、Sakamoto Tatsuya、Davis Perry、Dores Robert M.
    • 雑誌名

      General and Comparative Endocrinology

      巻: 256 ページ: 50~56

    • DOI

      10.1016/j.ygcen.2017.09.002

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effects of Sex Steroids on the Spinal Gastrin-Releasing Peptide System Controlling Male Sexual Function in Rats2018

    • 著者名/発表者名
      Oti Takumi、Takanami Keiko、Ito Saya、Ueda Takashi、Matsuda Ken Ichi、Kawata Mitsuhiro、Soh Jintetsu、Ukimura Osamu、Sakamoto Tatsuya、Sakamoto Hirotaka
    • 雑誌名

      Endocrinology

      巻: 159 ページ: 1886~1896

    • DOI

      10.1210/en.2018-00043

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Identification of the sexually dimorphic gastrin-releasing peptide system in the lumbosacral spinal cord that controls male reproductive function in the mouse and Asian house musk shrew (Suncus murinus)2017

    • 著者名/発表者名
      Tamura Kei、Kobayashi Yasuhisa、Hirooka Asuka、Takanami Keiko、Oti Takumi、Jogahara Takamichi、Oda Sen-ichi、Sakamoto Tatsuya、Sakamoto Hirotaka
    • 雑誌名

      Journal of Comparative Neurology

      巻: 525 ページ: 1586~1598

    • DOI

      10.1002/cne.24138

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Activation of Supraoptic Oxytocin Neurons by Secretin Facilitates Social Recognition2017

    • 著者名/発表者名
      Takayanagi Yuki、Yoshida Masahide、Takashima Akihide、Takanami Keiko、Yoshida Shoma、Nishimori Katsuhiko、Nishijima Ichiko、Sakamoto Hirotaka、Yamagata Takanori、Onaka Tatsushi
    • 雑誌名

      Biological Psychiatry

      巻: 81 ページ: 243~251

    • DOI

      10.1016/j.biopsych.2015.11.021

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The mineralocorticoid receptor knockout in medaka is further validated by glucocorticoid receptor compensation2017

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto Tatsuya、Yoshiki Madoka、Sakamoto Hirotaka
    • 雑誌名

      Scientific Data

      巻: 4 ページ: 170189~170189

    • DOI

      10.1038/sdata.2017.189

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nemertean and phoronid genomes reveal lophotrochozoan evolution and the origin of bilaterian heads2017

    • 著者名/発表者名
      Luo Yi-Jyun、Kanda Miyuki、Koyanagi Ryo、Hisata Kanako、Akiyama Tadashi、Sakamoto Hirotaka、Sakamoto Tatsuya、Satoh Noriyuki
    • 雑誌名

      Nature Ecology & Evolution

      巻: 2 ページ: 141~151

    • DOI

      10.1038/s41559-017-0389-y

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Early-life exposure to Tris(1,3-dichloroisopropyl) phosphate induces dose-dependent suppression of sexual behavior in male rats2017

    • 著者名/発表者名
      Kamishima Manami、Hattori Tatsuya、Suzuki Go、Matsukami Hidenori、Komine Chiaki、Horii Yasuyuki、Watanabe Gen、Oti Takumi、Sakamoto Hirotaka、Soga Tomoko、Parhar Ishwar S.、Kondo Yasuhiko、Takigami Hidetaka、Kawaguchi Maiko
    • 雑誌名

      Journal of Applied Toxicology

      巻: 38 ページ: 649~655

    • DOI

      10.1002/jat.3569

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 雄の性機能を司る脳-脊髄神経ネットワーク ~神経ペプチド回路系に着目して2018

    • 著者名/発表者名
      坂本 浩隆
    • 学会等名
      第123回日本解剖学会総会・全国学術集会(2017年度)公募シンポジウム「神経ペプチドによる行動制御研究の最前線」
    • 招待講演
  • [学会発表] 霊長類ニホンザルにおけるGastrin-releasing peptide神経系の機能局在2018

    • 著者名/発表者名
      高浪 景子,伊藤 隆志,越智 拓海,小林 靖尚,佐藤 慧太,上田 康雅,坂本 竜哉,坂本 浩隆
    • 学会等名
      第123回日本解剖学会総会・学術集会
  • [学会発表] 神経解剖学を通したラット研究の新たな展開2017

    • 著者名/発表者名
      坂本 浩隆
    • 学会等名
      遺伝研 研究会 マウスとラットで拓く新しい比較実験動物学
    • 招待講演
  • [学会発表] Oxytocinergic projections facilitate male sexual behavior via the spinal gastrin-releasing peptide system.2017

    • 著者名/発表者名
      Oti T, Satoh K, Takanami K, Nagafuchi J, Morris JF, Sakamoto T, Sakamoto H.
    • 学会等名
      26th International Behavioral Neuroscience Society.
    • 国際学会
  • [学会発表] Morphological and molecular evolutional analyses of itch focused on the gastrin-releasing peptide system in mammals.2017

    • 著者名/発表者名
      Takanami K, Satoh K, Murata K, Kobayashi Y, Sakamoto T, Sakamoto H.
    • 学会等名
      9th World congress of itch.
    • 国際学会
  • [学会発表] 生体制御の要、神経ペプチド系の起源:原始左右相称動物扁形動物ヒラムシのバソプレシン・神経ペプチドY2017

    • 著者名/発表者名
      松川 祐大,平野 誠,濱田 麻友子,筒井 直昭,坂本 竜哉,坂本 浩隆
    • 学会等名
      第27回日本行動神経内分泌研究会
  • [学会発表] 慢性ストレスによる雄の性機能と痒み感覚への影響の解析2017

    • 著者名/発表者名
      森下 誠,高浪 景子,越智 拓海,坂本 竜哉,坂本 浩隆
    • 学会等名
      第27回日本行動神経内分泌研究会
  • [学会発表] 遺伝子改変ラットを用いてオキシトシン受容体ニューロンを解析する試み2017

    • 著者名/発表者名
      永渕 詢大,越智 拓海,坂本 竜哉,坂本 浩隆
    • 学会等名
      第27回日本行動神経内分泌研究会
  • [学会発表] ホルモンによる知覚調節への影響2017

    • 著者名/発表者名
      高浪 景子,歌 大介,松田  賢一,河田 光博,坂本 竜哉,坂本 浩隆
    • 学会等名
      第27回日本行動神経内分泌研究会
  • [学会発表] 慢性ストレスは男性の性機能障害とかゆみ感覚の過敏を引き起こす2017

    • 著者名/発表者名
      森下 誠,高浪 景子,越智 拓海,坂本 竜哉,坂本 浩隆
    • 学会等名
      生物系三学会中国四国支部大会(第69回動物学会中国四国支部会)
  • [学会発表] オキシトシン受容体の中枢機能解明を目指した先端的遺伝子改変ラットの作出2017

    • 著者名/発表者名
      永渕詢大,越智拓海,坂本竜哉,坂本浩隆
    • 学会等名
      生物系三学会中国四国支部大会(第69回動物学会中国四国支部会)
  • [学会発表] 原始左右相称動物・扁形動物ヒラムシにおけるバソプレシン・神経ペプチドYの起源2017

    • 著者名/発表者名
      松川祐大,平野 誠,濱田麻友子,筒井直昭,坂本竜哉,坂本浩隆
    • 学会等名
      生物系三学会中国四国支部大会(第69回動物学会中国四国支部会)
  • [学会発表] 蛍光タンパク質Venus導入ラットを用いた雄の性機能を司る脊髄神経回路系の解析2017

    • 著者名/発表者名
      越智 拓海,高浪 景子,松田 賢一,河田 光博,坂本 竜哉,坂本 浩隆
    • 学会等名
      日本アンドロロジー学会第36回学術大会
  • [学会発表] 先端的遺伝子改変ラットを用いてオキシトシン受容体の中枢機能を解析する試み2017

    • 著者名/発表者名
      永渕詢大、越智拓海、坂本竜哉、坂本浩隆
    • 学会等名
      日本動物学会第88回大会
  • [学会発表] 原始左右相称動物・扁形動物ヒラムシにおける神経内分泌系:バソプレシンと神経ペプチドY2017

    • 著者名/発表者名
      松川祐大、平野 誠、濱田麻友子、筒井直昭、吉田真明、坂本竜哉、坂本浩隆
    • 学会等名
      日本動物学会第88回大会
  • [学会発表] コペプチンからバソプレシン遺伝子の転写-翻訳-プロセシングを解析する試み2017

    • 著者名/発表者名
      坂本浩隆,佐藤慧太,高浪景子,大坪秋人,坂本竜哉,John F. Morris
    • 学会等名
      第44回日本神経内分泌学会学術集会
  • [学会発表] オキシトシン受容体-関連遺伝子改変ラットを用いた性行動調節に関わる神経回路系の解析2017

    • 著者名/発表者名
      永渕詢大,越智拓海,坂本竜哉,坂本浩隆
    • 学会等名
      第44回日本神経内分泌学会学術集会
  • [備考] 岡山大学理学部附属臨海実験所

    • URL

      http://www.science.okayama-u.ac.jp/~rinkai/ushi.htm

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公開日: 2018-12-17  

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