遺伝子改変ラットを用いた発熱中枢ニューロンの多面的機能解析

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23790271
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 中村 佳子 京都大学, 生命科学系キャリアパス形成ユニット, 研究員 (60548543)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 温熱生理学 / 生体恒常性 / プロスタグランジン / 発熱 / 視索前野 / 遺伝子改変動物 / 光遺伝学

研究概要

発熱惹起に関わる中枢機構の核心部の解明を目的とし、プロスタグランジンEP3受容体を発現する視索前野ニューロン（EP3ニューロン）の多面的解析を行った。トランスジェニックラットとウイルスを新規に作製することで、EP3ニューロン特異的に任意のレポーター遺伝子を発現させるシステムを構築することに成功した。このシステムを用いて、EP3ニューロンの脳内のすべての軸索投射先を同定した。また、EP3ニューロン特異的に光感受性チャネルを発現させ、その神経活動を光操作することで、褐色脂肪熱産生活動を変化させることに成功した。現在、EP3ニューロンの電気生理学的特性を、パッチクランプ法を用いて解析中である。

研究成果

• [雑誌論文] Social defeat stress induces hyperthermia through activation of thermoregulatory sympathetic premotor neurons in the medullary raphe region (2011)
  • 著者名/発表者名: Lkhagvasuren, B., Nakamura, Y., Oka, T., Sudo, N., & Nakamura, K
  • 雑誌名: Eur. J. Neurosci 巻: 34 ページ: 1442-1452
  • 査読あり
• [雑誌論文] EP3 receptors mediate PGE2-induced hypothalamic paraventricular nucleus excitation and sympathetic activation (2011)
  • 著者名/発表者名: Zhang, Z.-H., Yu, Y., Wei, S.-G., Nakamura, Y., Nakamura, K. & Felder, R.B
  • 雑誌名: Am. J. Physiol 巻: 301 ページ: H1559-H1569
  • 査読あり
• [学会発表] Hypothalamic NPY-induced GABA inhibition of the rostral medullary raphe to inhibit sympatheticoutflow to brown adipose tissue (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y. & Nakamura, K.
  • 学会等名: 第91回日本生理学会大会
  • 発表場所: 鹿児島大学(鹿児島県鹿児島市
  • 年月日: 20140316-18
• [学会発表] 視床下部ニューロペプチドYによる褐色脂肪熱産生の抑制機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y. & Nakamura, K.
  • 学会等名: 環境生理プレコングレス
  • 発表場所: レインボー桜島(鹿児島県鹿児島市
  • 年月日: 2014-03-15
• [学会発表] 視床下部室傍核のニューロペプチドYが褐色脂肪熱産生を低下させる仕組み (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y. & Nakamura, K.
  • 学会等名: 温熱生理研究会
  • 発表場所: 岡崎カンファレンスセンター(愛知県岡崎市)
  • 年月日: 20130905-06
• [学会発表] Neuropeptide Y in the paraventricular hypotharamic nucreus inhibits brown adipose tissue thermogenesis through GABA inhibition of the rostral medullary raphe (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y. & Nakamura, K.
  • 学会等名: FASEB summer Research Conferences
  • 発表場所: Salishan Lodge (オレゴン米国)
  • 年月日: 20130714-19
• [学会発表] Optogenetic stimulation of preoptic neurons inhibits brown adipose tissue sympathetic nerve activity (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y., Hioki, H., Kataoka, N., Kaneko, T. & Nakamura, K.
  • 学会等名: Experimental Biology 2013
  • 発表場所: Boston Convention and Exhibition Center (米国ボストン)
  • 年月日: 20130420-24
• [学会発表] Optogenetic stimulation of neurons in the preoptic area inhibits metabolic heat production (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y., Hioki, H., Kataoka, N., Kaneko, T. & Nakamura, K.
  • 学会等名: 第90回日本生理学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀(東京都江戸川区)
  • 年月日: 20130327-29,20121013-17
• [学会発表] 視床下部室傍核のニューロペプチドYは吻側延髄縫線核をGABA抑制することで褐色脂肪熱産生を低下させる (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y. & Nakamura, K.
  • 学会等名: 日本肥満学会アディポサイエンス・シンポジウム
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター(大阪府豊中市)
  • 年月日: 2013-08-24
• [学会発表] Medullary GABA neurons that inhibit sympathetic premotor neurons controlling brown adipose tissue thermogenesis (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y., Nakamura, K., Yanagawa, Y. & Morrison, S.F.
  • 学会等名: 2012 Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: Ernest N. Morial Convention Center(米国ニューオーリンズ)
  • 年月日: 20121013-17
• [学会発表] Preoptic regulation of body temperature and fever (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y. & Nakamura, K.
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会(Neuroscience2012)
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
  • 年月日: 20120918-21
  • 招待講演
• [学会発表] Social defeat stress-induced hyperthermia is associated with neuronal activation of the dorsomedialhypothalamus (2012)
  • 著者名/発表者名: Oka,T., Lkhagvasuren, B., Nakamura, Y. Hayashi, H. & Nakamura, K.
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会(Neuroscience2012)
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] Social defeat stress-induced hyperthermia involves brown adipose tissue thermogenesis mediated bymedullary raphe sympathetic premotor neurons (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K., Lkhagvasuren, B., Kataoka, N., Nakamura, Y. & Oka, T.
  • 学会等名: The 4th International Symposium on Physiology and Pharmacology of Temperature Regulation
  • 発表場所: Hotel Resort Ferradura(ブジオス・ブラジル
  • 年月日: 20120322-25
• [学会発表] ocial defeat stress induces hyperthermia through activation of thermoregulatory sympathetic premotor neurons in the medullary raphe region.(社会的敗北ストレスは延髄縫線核領域の交感神経プレモーターニューロンの活性化を介して体温上昇を生じる) (2011)
  • 著者名/発表者名: Oka, T., Lkhagvasuren, B., Nakamura, Y. &Nakamura, K.
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会(Neuroscience2011)
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県横浜市
  • 年月日: 20110914-17
• [学会発表] 社会的敗北ストレスで活性化される体温調節性交感神経プレモーターニューロン (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K.Lkhagvasuren, B., Nakamura, Y., &Oka, T.
  • 学会等名: 平成23年度温熱生理研究会
  • 発表場所: 岡崎カンファレンスセンター(愛知県岡崎市)
  • 年月日: 20110901-02
• [学会発表] 体温調節性交感神経プレモーターニューロンの制御に関わる延髄GABAニューロン群の探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y. Nakamura, K., Yanagawa, Y., Morrison, S.F.
  • 学会等名: 平成23年度温熱生理研究会
  • 発表場所: 岡崎カンファレンスセンター(愛知県岡崎市)
  • 年月日: 20110901-02
• [学会発表] Psychosocial stress induces hyperthermia through activation of thermoregulatory sympathetic premotor neurons in the medullary raphe region in rats (2011)
  • 著者名/発表者名: Lkhagvasuren, B., Nakamura, Y., Oka, T., Sudo, N. & Nakamura, K.
  • 学会等名: The 21st World Congress on Psychosomatic Medicine (ICPM2011)
  • 発表場所: National Museum of Korea(ソウル・韓国)
  • 年月日: 20110825-28
• [学会発表] Medullary reticular GABAergic neurons that control brown adipose tissue thermogenesis throughinhibition of sympathetic premotor neurons (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y., Nakamura, K., Yanagawa, Y. & Morrison, S.F.
  • 学会等名: Brown Adipose Tissue 2011 Updateシンポジウム「褐色脂肪研究の新展開」
  • 発表場所: 北海道大学獣医学部講堂(北海道札幌市)
  • 年月日: 20110618-19
• [学会発表] Social defeat stress activates thermoregulatory sympathetic premotor neurons in the rostral medullary raphe (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K., Battuvshin, L., Nakamura, Y., Oka, T
  • 学会等名: Experimental Biology 2011
  • 発表場所: ワシントンDC・米国
  • 年月日: 20110409-13
• [備考]
  • URL: http://www.cp.kyoto-u.ac.jp/Nakamura/nakamura-j.html