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2019 年度 実施状況報告書

ストレスが依存性薬物への欲求行動を増強させる神経機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K06520
研究機関金沢大学

研究代表者

金田 勝幸  金沢大学, 薬学系, 教授 (30421366)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード薬物依存 / ストレス / コカイン / 内側前頭前野 / ノルアドレナリン
研究実績の概要

薬物依存患者ではストレスにより、一旦止めた依存性薬物を再摂取してしまう再燃が重大な問題となる。よって、ストレスによる行動変容の神経機構を解明することは極めて重要である。本研究では、独自に確立した、急性ストレス負荷とコカイン条件付け場所嗜好性(CPP)試験の組み合わせによる薬物欲求行動増大モデルに、電気生理学、行動薬理学、薬理遺伝学の融合的研究手法を駆使して、ストレスによる行動変容の神経機構を、特に内側前頭前野(mPFC)でのノルアドレナリン(NA)神経伝達に着目して明らかにすることを目的としている。
本年度は、急性ストレス負荷による薬物欲求増大における、mPFCのNA α1受容体の役割をCPP試験を用いて検討した。CPP試験のポストテスト直前に急性拘束ストレスを30分間負荷することにより、CPPスコアの顕著な増大が認められ、この増大はストレス負荷前にα1受容体拮抗薬をmPFCに局所投与することによって抑制された。さらに、ストレス負荷の代わりにmPFCにα1受容体作用薬を局所投与することで、CPPスコアの有意な増大が誘導された。以上より、mPFCのα1受容体が急性拘束ストレスによる薬物欲求の増大の原因であることが明らかとなった。さらに、DREADD法を用いてストレス負荷中にmPFC錐体細胞特異的に神経活動を抑制すると、ストレスによるCPPスコアの上昇は抑制された。以上より、急性ストレスにより遊離の増大したNAがmPFC錐体細胞の活動を上昇させることが、ストレスによる薬物欲求増大を引き起こす可能性が示された。
さらに、拘束ストレスの代わりに社会敗北ストレスを負荷することによってもCPPスコアの増大が認められ、この増大はα1受容体拮抗薬の全身投与により抑制されることも明らかにした。

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

研究実施計画に記載した計画通りに進んでいるため。

今後の研究の推進方策

本年度の結果から、社会敗北ストレスによっても薬物欲求の増大が認められ、この増大にα1受容体が関わることを示唆する結果が得られた。よって、この増大にmPFCが関与するのか否かをインビトロとインビボの実験系を融合的に用いて検証する。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナウイルス感染症拡大の影響でいくつかの試薬の年度内納品が困難になったため、翌年度に早急に購入することとする。

備考

成果の一部は金沢大学プレスリリースされ、NHK、北國新聞、中日新聞で紹介された

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Neural mechanisms underlying stress-induced enhancement of cocaine craving behaviors2020

    • 著者名/発表者名
      Kaneda Katsuyuki、Deyama Satoshi、Li Xueting、Zhang Tong、Sasase Hitoki
    • 雑誌名

      Folia Pharmacologica Japonica

      巻: 155 ページ: 135~139

    • DOI

      10.1254/fpj.19147

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Acute restraint stress augments the rewarding memory of cocaine through activation of α1 adrenoceptors in the medial prefrontal cortex of mice.2020

    • 著者名/発表者名
      Wada, S., Yanagida, J., Sasase, H., Zhang, T., Li, X., Kamii, H., Domoto, M., Deyama, S., Hinoi, E., Yamanaka, A., Nishitani, N., Nagayasu, K., Kaneko, S., Minami, M., Kaneda, K.
    • 雑誌名

      Neuropharmacology

      巻: 166 ページ: -

    • DOI

      10.1016/j.neuropharm.2020.107968.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Glutamatergic neurons in the medial prefrontal cortex mediate the formation and retrieval of cocaine‐associated memories in mice2019

    • 著者名/発表者名
      Zhang Tong、Yanagida Junko、Kamii Hironori、Wada Shintaro、Domoto Masaki、Sasase Hitoki、Deyama Satoshi、Takarada Takeshi、Hinoi Eiichi、Sakimura Kenji、Yamanaka Akihiro、Maejima Takashi、Mieda Michihiro、Sakurai Takeshi、Nishitani Naoya、Nagayasu Kazuki、Kaneko Shuji、Minami Masabumi、Kaneda Katsuyuki
    • 雑誌名

      Addiction Biology

      巻: 25 ページ: e12723

    • DOI

      10.1111/adb.12723

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Acute Cocaine Reduces Excitatory Synaptic Transmission in Pyramidal Neurons of the Mouse Medial Prefrontal Cortex2019

    • 著者名/発表者名
      Sasase Hitoki、Izumi Shoma、Deyama Satoshi、Hinoi Eiichi、Kaneda Katsuyuki
    • 雑誌名

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      巻: 42 ページ: 1433~1436

    • DOI

      10.1248/bpb.b19-00318

    • 査読あり
  • [学会発表] マウス内側前頭前野Ⅴ層錐体細胞に対するセロトニンの興奮制御機構2020

    • 著者名/発表者名
      笹瀨 人暉、泉 翔馬、出山 諭司、金田 勝幸
    • 学会等名
      日本薬学会第140年会(Web要旨公開で成立)
  • [学会発表] 急性社会的敗北ストレス負荷によるコカイン欲求行動増強におけるノルアドレナリンおよびドパミン伝達の役割2020

    • 著者名/発表者名
      李雪テイ、柳田淳子、初金玲、本野芽衣、出山諭司、山中章弘、西谷直也、永安一樹、金子周司、金田勝幸
    • 学会等名
      日本薬学会第140年会(Web要旨公開で成立)
  • [学会発表] Neural mechanisms underlying stress-induced enhancement of cocaine craving2019

    • 著者名/発表者名
      金田 勝幸
    • 学会等名
      NEURO2019 (第42回日本神経科学大会・第62回日本神経化学会大会)
  • [学会発表] Neural mechanisms of maintenance motivation for voluntary wheel running in mice2019

    • 著者名/発表者名
      二見 優作, Zhang Tong, 出山 諭司, 檜井 栄一, 金田 勝幸
    • 学会等名
      NEURO2019 (第42回日本神経科学大会・第62回日本神経化学会大会)
  • [学会発表] 急性ストレス負荷によるコカイン欲求行動増強における内側前頭前野ノルアドレナリン神経伝達の役割2019

    • 著者名/発表者名
      Zhang Tong, 和田 進太郎, 柳田 淳子, 笹瀬 人暉, Li Xueting, 上居 寛典, 堂本 将輝, 出山 諭司, 檜井 栄一, 山中 章弘, 西谷 直也, 永安 一樹, 金子 周司, 南 雅文, 金田 勝幸
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2019
  • [学会発表] Neural mechanisms of acute stress-induced enhancement of cocaine craving2019

    • 著者名/発表者名
      Kaneda K
    • 学会等名
      AsCNP2019 (6th Congress of Asian College of Neuropsychopharmacology)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Acute restraint stress augments the rewarding effect of cocaine through the activation of α1 adrenoceptors in the medial prefrontal cortex of mice2019

    • 著者名/発表者名
      Wada S, Yanagida J, Sasase H, Zhang T, Kamii H, Domoto M, Li X, Deyama S, Hinoi E, Yamanaka A, Nishitani N, Nagayasu K, Kaneko S, Minami M, Kaneda K
    • 学会等名
      Neuroscience 2019-Society for neuroscience
    • 国際学会
  • [備考] 金沢大学医薬保健研究域薬学系 薬理学研究室

    • URL

      http://www.p.kanazawa-u.ac.jp/~yakuri/index.html

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公開日: 2021-01-27  

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