新たな遺伝学的アプローチによる下垂体後葉系を基軸とする生体防御反応の統合機構解明

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H04027
• 研究機関: 産業医科大学
• 研究代表者: 上田 陽一 産業医科大学, 医学部, 教授 (10232745)
• 研究分担者: 吉村 充弘 産業医科大学, 医学部, 講師 (00464462) ; 丸山 崇 産業医科大学, 医学部, 准教授 (20533194)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 生理学 / 神経科学 / 生理活性 / 遺伝子 / ストレス / トランスジェニックラット / 薬理遺伝学

研究実績の概要

最終年度である令和２年度に得られた成果は以下のとおりである。１）バゾプレッシン-hM3Dq-mCherryトランスジェニックラットを用いて神経障害疼痛モデルを作製し、clozapine-N-oxide（CNO）を腹腔内投与後にvon FreyテストおよびHot Plateテストを行い、それぞれの疼痛閾値が有意に低下すること、バゾプレッシン受容体拮抗薬の前投与によりその効果が減弱することを明らかにした。２）オキシトシン-hM3Dq-mCherryトランスジェニックラットにCNOを皮下注射することにより血中オキシトシン濃度がCNO投与30分後から180分後まで有意に増加し続けることを確認した。３）オキシトシン- hM3Dq-mCherryトランスジェニックラットにCNO皮下投与後にvon FreyテストおよびHot Plateテストを行い、疼痛閾値が有意に低下することを明らかにした。４）バゾプレッシン-eGFPトランスジェニックラットおよびオキシトシン-mRFP1トランスジェニックラットを用いてポリエチレングリコールの腹腔内投与による血管内容量減少モデルを作製し、視床下部―下垂体後葉系におけるeGFPおよびmRFP1蛍光の経時的変化に加え、mRNAレベルでの経時的変化も明らかにした。５）バゾプレッシン-eGFPトランスジェニックラットに抗がん剤のシスプラチンを腹腔内に投与して視床下部室傍核小細胞領域のバゾプレッシン-eGFPニューロンにFosBが発現すること、バゾプレッシンおよびCRH を介して視床下部―下垂体―副腎軸を活性化することを明らかにした。6）オキシトシン-mRFP1トランスジェニックラットを用いて局所疼痛（単関節炎）モデル、全身疼痛（線維筋痛症）モデルを作製し、視床下部―下垂体後葉系におけるオキシトシン-mRFP1蛍光が増加することを明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

令和2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

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Osmotic perception of GABAergic synaptic transmission in the supraoptic nucleus of rats (2020)
  • 著者名/発表者名: Ohbuchi Toyoaki、Saito Takeshi、Yokoyama Toru、Hashimoto Hirofumi、Maruyama Takashi、Suzuki Hideaki、Ueta Yoichi
  • 雑誌名: IBRO Reports 巻: 9 ページ: 58～64
  • DOI: 10.1016/j.ibror.2020.06.007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Expression of hypothalamic feeding-related peptide genes and neuroendocrine responses in an experimental allergic encephalomyelitis rat model (2020)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Kentaro、Saito Reiko、Sanada Kenya、Nishimura Haruki、Nishimura Kazuaki、Sonoda Satomi、Ueno Hiromichi、Motojima Yasuhito、Matsuura Takanori、Yoshimura Mitsuhiro、Maruyama Takashi、Onaka Tatsushi、Yamamoto Yukiyo、Kusuhara Koichi、Ueta Yoichi
  • 雑誌名: Peptides 巻: 129 ページ: 170313～170313
  • DOI: 10.1016/j.peptides.2020.170313
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Oxytocin‐monomeric red fluorescent protein 1 synthesis in the hypothalamus under osmotic challenge and acute hypovolemia in a transgenic rat line (2020)
  • 著者名/発表者名: Ueno Hiromichi、Sanada Kenya、Miyamoto Tetsu、Baba Kazuhiko、Tanaka Kentaro、Nishimura Haruki、Nishimura Kazuaki、Sonoda Satomi、Yoshimura Mitsuhiro、Maruyama Takashi、Oginosawa Yasushi、Araki Masaru、Sonoda Shinjo、Onaka Tatsushi、Otsuji Yutaka、Ueta Yoichi
  • 雑誌名: Physiological Reports 巻: 8 ページ: 170313
  • DOI: 10.14814/phy2.14558
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Peripherally administered cisplatin activates a parvocellular neuronal subtype expressing arginine vasopressin and enhanced green fluorescent protein in the paraventricular nucleus of a transgenic rat (2020)
  • 著者名/発表者名: Akiyama Yasuki、Yoshimura Mitsuhiro、Ueno Hiromichi、Sanada Kenya、Tanaka Kentaro、Sonoda Satomi、Nishimura Haruki、Nishimura Kazuaki、Motojima Yasuhito、Saito Reiko、Maruyama Takashi、Hirata Keiji、Uezono Yasuhito、Ueta Yoichi
  • 雑誌名: The Journal of Physiological Sciences 巻: 70 ページ: 14558
  • DOI: 10.1186/s12576-020-00764-z
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 【自律神経系と内分泌・代謝】神経内分泌系・自律神経系の統合中枢 分子生理学的研究の新戦略 (2020)
  • 著者名/発表者名: 上田 陽一, 吉村 充弘, 丸山 崇
  • 雑誌名: 脳神経内科 巻: 93 ページ: 146～151
  • オープンアクセス
• [学会発表] アジュバント関節炎モデルラットにおける視床下部オキシトシン作動性ニューロンでのシナプス前グルタミン酸作動性伝達ならびにフィードバックシステム (2020)
  • 著者名/発表者名: 松浦孝紀, 藤谷晃亮, 川﨑展, 鈴木仁士, 西村春来, 馬場一彦, 山中芳亮, 大西英生, 上田陽一, 酒井昭典
  • 学会等名: 第42回日本疼痛学会
• [学会発表] シスプラチン末梢投与がラット視床下部バゾプレッシン系、HPA軸および自律神経系へ及ぼす影響 (2020)
  • 著者名/発表者名: 秋山 泰樹、吉村 充弘、上野 啓通、眞田 賢哉、田中 健太郎、園田 里美、西村 春来、西村 和朗、元嶋 尉士、齋藤 玲子、丸山 崇、平田 敬治、上園 保仁、上田 陽一
  • 学会等名: 第73回日本自律神経学会総会
• [学会発表] レセルピン反復投与誘発線維筋痛症モデルラットにおける痛覚反応・うつ状態の評価及びオキシトシン系活性化の検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 池田直史, 川﨑展, 馬場一彦, 西村春来, 眞田賢哉, 西村和朗, 鈴木仁士, 吉村充弘, 丸山崇, 上田陽一, 酒井昭典
  • 学会等名: 第71回 西日本生理学会
• [学会発表] 急性単関節炎はラットにおける脳下垂体システムと視床下部-下垂体-副腎軸を活性化する (2020)
  • 著者名/発表者名: 西村 春来，川﨑 展，松浦 孝紀，鈴木 仁士，元嶋 尉士，馬場 一彦，大西 英生，山中 芳亮，藤谷 晃亮，吉村 充弘，丸山 崇，上野 啓通，園田 里美，西村 和朗，田中 健太郎，眞田 賢哉，尾仲 達史，上田 陽一，酒井 昭典
  • 学会等名: 第38回 産業医科大学学会
• [学会発表] 変形性膝関節炎モデルラットにおけるオキシトシンと新開受容調節の検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 西村春来, 川﨑展, 馬場一彦, 元嶋尉士, 松浦孝紀, 鈴木仁士, 山中芳亮, 藤谷晃亮, 大西英生, 上田陽一, 酒井昭典
  • 学会等名: 第64回 日本リウマチ学会
• [学会発表] ラット視床下部におけるエストロゲン依存的なオキシトシン動態 (2020)
  • 著者名/発表者名: 西村和朗, 上田陽一, 吉野潔
  • 学会等名: 第72回 日本産科婦人科学術講演会