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2007 年度 実績報告書

睡眠覚醒シグナルのクロストークに関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 18300129
研究機関(財)大阪バイオサイエンス研究所

研究代表者

早石 修  大阪バイオサイエンス研究所, 分子行動生物学部門, 研究員 (40025507)

研究分担者 裏出 良博  財団法人大阪バイオサイエンス研究所, 分子行動生物学部門, 研究部長 (10201360)
黄 志力  財団法人大阪バイオサイエンス研究所, 分子行動生物学部門, 研究副部長 (10321704)
曲 衛敏  財団法人大阪バイオサイエンス研究所, 分子行動生物学部門, 研究員 (20332231)
キーワード睡眠覚醒 / 睡眠物質 / 神経回路 / 液性調節
研究概要

ヒスタミン神経系は覚醒中枢の結節乳頭核(TMN)に存在するが、その入力系の詳細は不明である。そこで、内在性睡眠誘発因子アデノシンの代謝酵素アデノシンデアミナーゼ(ADA)の阻害剤(コフォルマイシン)もしくはアデノシンをTMNに投与し、睡眠覚醒に及ぼす効果を測定した。その結果、ADA阻害剤もしくはアデノシンの投与は、共にラットのノンレム睡眠量を増加させた。また、これまで睡眠調節への関与が疑問視されていたアデノシンA_1受容体の発現がヒスタミン神経に認められた。さらに、TMNへのA_1受容体作動薬(N^6-cyclopentyladenosine)の投与は用量依存的にノンレム睡眠量を増加させ、前頭皮質のヒスタミン放出を抑制した。これらの結果は、アデノシンがA_1受容体を介してTMNのヒスタミン神経を抑制し、ノンレム睡眠を誘発することを示している。
また、ヒスタミン神経系を含む覚醒系神経回路の相互作用解明のため、モダフィニールによる覚醒誘発機構を解析した。過剰な眠気を伴うナルコレプシーに効果的な覚醒誘発剤モダフィニールは、野生型マウスを用量依存的に数時間にわたり完全に覚醒させた。低用量モダフィニールの覚醒効果は、ドーパミンD_1受容体拮抗薬(SCH23390)とD_2受容体拮抗薬(ラクロプライド)により消失した。高用量のモダフィニール投与の場合、D_1拮抗薬は覚醒に影響を与えなかったが、D_2拮抗薬は有意に覚醒量を減少させた。また、D_2受容体KOマウスでのモダフィニールによる覚醒効果は、野生型マウスに比べ減弱し、D_1拮抗薬の前処置により完全に消失した。これらの結果はドーパミンD_lおよびD_2受容体がモダフィニールによる覚醒に関与することを示している。また、モダフィニールはヒスタミンH_1受容体KOマウスにも野生型マウスと同等の覚醒を誘発し、ヒスタミン神経系は必須ではないことが示された。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Prostaglandins and the regulation of sleep and wakefulness2008

    • 著者名/発表者名
      Havaishi. O. and Urade, Y.
    • 雑誌名

      Neurochemistry of Sleep and Wakefulness. Ed. Monti, J. M., Pandi-Perumal, S. R., and Sinton, C. M., CambrideUniversity Press

      ページ: 363-386

  • [雑誌論文] 眠りの秘密2007

    • 著者名/発表者名
      早石 修
    • 雑誌名

      睡眠医療 Vol.2

      ページ: 7-14

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Prostaglandins and adenosine in the regulation of sleep and wakefulness2007

    • 著者名/発表者名
      Huang ZL, Urade Y and Hayaishi O.
    • 雑誌名

      Curr.Opin.Pharmacol. 7

      ページ: 33-38

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Odyssey of a Biochermist2007

    • 著者名/発表者名
      Hayaishi, O.
    • 雑誌名

      Comprehensive Biochemistry Vol.45:Stories of Success-Personal Recollections. X. Ed. Semenza, Cz, Elsevier B.V.

      ページ: 1-36

  • [学会発表] 眠りの秘密2007

    • 著者名/発表者名
      早石 修
    • 学会等名
      大阪医科大学創立80周年記念特別市民講演会
    • 発表場所
      高槻市立文化ホール「現代劇場」(大阪)
    • 年月日
      2007-12-22
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [学会発表] 眠りを科学する2007

    • 著者名/発表者名
      早石 修
    • 学会等名
      (財)大阪バイオサイエンス研究所創立20周年記念講演会
    • 発表場所
      大阪市中央公会堂中集会室(大阪)
    • 年月日
      2007-10-25
  • [学会発表] Prostaglandin D_2 plays a crucial role in circadian and homeostatic regulation of physiological sleep2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Hayaishi
    • 学会等名
      Worldsleep07(The 5th World Congress of the World Federation of Sleep Research and Sleep Medicine Societies)
    • 発表場所
      Cairns Convention Centre,Cairns,Australia
    • 年月日
      2007-09-03

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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