2022 年度研究成果報告書

多種センサーを用いた視交叉上核AVPニューロンのin vivo解析

研究課題

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研究課題/領域番号	20K07259
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分48020:生理学関連
研究機関	金沢大学
研究代表者	津野祐輔金沢大学, 医学系, 助教 (70827154)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード	概日リズム / 視交叉上核 / ファイバーフォトメトリー / カルシウム / in vivo
研究成果の概要	本研究では視交叉上核における細胞種特異的in vivoファイバーフォトメトリー法を確立し、AVP陽性細胞特異的にGABA放出ができないAVP-Vgat-/-マウスで、動物行動とAVP陽性細胞カルシウムリズムの相関関係が崩れることを明らかにした。次に、VIP-tTAノックインマウスを確立し、AVP陽性細胞特異的に時計タンパク質リン酸化酵素CK1δ-/-マウスと掛け合わせ、AVP陽性細胞・VIP陽性細胞・動物行動リズムの全てで概日周期延長が起こることを明らかにした。最後に、同一個体で異なる細胞種のカルシウムリズムを同時に計測するため、二色ファイバーフォトメトリー法を確立し予備データを得た。
自由記述の分野	神経生理学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究成果は、視交叉上核内において従来機能が不明であったAVP陽性神経細胞が、視交叉上核全体の概日リズム周期を決定し、動物行動リズムを制御していることを示唆する。本研究により、視交叉上核による概日リズム制御メカニズムの一部が明らかになった点が意義深い。本研究成果は、時差ぼけや睡眠相後退症候群、季節性うつ病、タイムシフト労働などの概日リズム障害の予防や治療に貢献し、健康寿命の延伸にも資する。研究によって得られた知識と技術は、医療、健康管理、生産性向上など様々な領域での応用に貢献することが期待される。