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概日リズムとその環境への同調は、生物が環境に適応し体内環境の恒常性を維持するために必須のシステムである。哺乳類では、視床下部視交叉上核(SCN)によって約24時間周期のリズムが作り出され、それが明暗周期などの外界からの刺激に同調することにより、環境に同調した日周リズムが形成されている。これまでに我々は、ラットにおいて概日リズムの光同調のメカニズムの解析を行い、光刺激に伴ってBIT/SHPS-1と呼ばれる細胞膜一回貫通型蛋白質がSCNにおいてチロシンリン酸化することを見出し、本研究課題においてその機能解析を進めてきた。その結果、まず、BIT/SHPS-1が光刺激とともにSCNのみならず網膜でもチロシンリン酸化し、光刺激がとまると速やかに脱リン酸化されることを明らかにした。さらに、このBITのチロシンリン酸化が、光刺激のみならず、寒冷曝露などのストレス条件下でも亢進することを見出し、さらに、モノクローナル抗体によって脳内においてBITのチロシンリン酸化を誘導することにより、リズムの同調並びに、交感神経の活性化を誘導することを見出した。我々の研究室では、SCNが概日リズムの中枢であるのみならず、自律神経の制御にも中心的な働きをしていると考えているが、上記の実験結果は、BITがSCNにおいて概日リズムの同調とともに自律神経制御にも関わることを示唆しており、これらを通じてBITが体内環境の恒常性維持のために重要な役割を担うことが示唆された。さらに、BIT/SHPS-1はSrcファミリーの基質であることから、SRCファミリーが概日リズムや体内恒常性に関与すると考え、その解析を行った結果、beta-adducinが視床下部において摂食などのホメオスタシス維持にかかわっていることが判明した。これらの結果から、視床下部による概目リズムと恒常性維持機構にBIT/SHPS-1ならびにSrcファミリーチロシンキナーゼが関与することが示唆された。
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