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2015 年度 実施状況報告書

食品状相が性特異的に学習機能を変容する分子基盤

研究課題

研究課題/領域番号 26500017
研究機関聖マリアンナ医科大学

研究代表者

舩橋 利也  聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (70229102)

研究分担者 長谷 都  聖マリアンナ医科大学, 医学部, 准教授 (20450611)
藤岡 仁美  聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (50410064)
萩原 裕子  聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教 (90468207)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード海馬 / LTP / occlusion / シナプス / 粉餌 / シェファー / CA1 / CA3
研究実績の概要

今年度の目的は、餌の形状によって脳の高次機能が性特異的に変容する事、その機序の1つに海馬の学習機能に影響することを、ラットを用いて、海馬のシナプスの機能的側面から検証した。今年度は雌性ラットに焦点をあてた。Wistar系雌性ラットを離乳直後から餌を通常型(固形=Hard)にした場合と柔らかく(粉状=Powder)した場合にわけ、7-8週齢で成熟してから実験を行なった。受動的回避学習は、本来暗室を好み明るい部屋を嫌う習性がラットにあるが、電気ショックを避けるために明るい部屋にとどまるようになる、という海馬依存性の学習課題を行った。海馬の機能はlong-term potentiation(LTP、長期増強)を測定することにより評価した。具体的には膜電位を-60 mVに固定して、テタヌス刺激はpaired刺激で、0 mVの脱分極刺激と、3-10 Hz 90 秒間の電気刺激を同時に行った。テタヌス刺激前に、10秒間に1回電気刺激し、その30回(すなわち5分間)の平均を100%として、その後1時間、10秒間に1回電気刺激をして、経過を観察した。受動的回避学習をしていないと、Hard群でもPowder群でも海馬のLTPが誘導出来た。しかし、Hard群では、受動的回避学習を行ってからLTPを誘導すると、もはやLTPは誘導されなかった。一方、Powder群では、受動的回避学習を行ってもLTPを誘導できた。この結果から、Powder群ではシナプスに余裕が生じた、すなわち、海馬機能に余裕が出来たと思われた。
その結果、LTPのocclusionがおこらなかったと推察している。

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

今年度の目的は、餌の形状によって脳の高次機能が性特異的に変容する事、その機序の1つに海馬の学習機能に影響することを、ラットを用いて、海馬のシナプスの機能的側面から検証することにあった。海馬の機能はLTPのocclusionを測定することにより評価した。そして意図したように、Powder群ではシナプスに余裕が生じた、すなわち、海馬機能に余裕が出来たことを電気生理学的に証明したので予定通りである。

今後の研究の推進方策

今後は餌の形状が海馬を特異的に変容するかどうか、予定通り検証する。

次年度使用額が生じた理由

消耗品費の節約に務めたため、若干の余剰金が生じたが、匹数を追加する必要が有るため、予定通りとも言える。

次年度使用額の使用計画

動物数を追加するために使用する。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (14件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Involvement of Transient Receptor Potential Cation Channel Vanilloid 1 (TRPV1) in Myoblast Fusion2016

    • 著者名/発表者名
      Kurosaka M, Ogura Y, Funabashi T, Akema T
    • 雑誌名

      J Cell Physiol

      巻: 231 ページ: 2275-85

    • DOI

      10.1002/jcp.25345

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ketogenic diet does not impair spatial ability controlled by the hippocampus in male rats2015

    • 著者名/発表者名
      Fukushima A, Ogura Y, Furuta M, Kakehashi C, Funabashi T, Akema T
    • 雑誌名

      Brain Res

      巻: 1622 ページ: 36-42

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2015.06.016.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exposure to social defeat stress in adolescence improves the working memory and anxiety-like behavior of adult female rats with intrauterine growth restriction, independently of hippocampal neurogenesis2015

    • 著者名/発表者名
      Furuta M, Ninomiya-Baba M, Chiba S, Funabashi T, Akema T, Kunugi H
    • 雑誌名

      Horm Behav

      巻: 70 ページ: 30-37

    • DOI

      10.1016/j.yhbeh.2015.01.010

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sex differences in feeding behavior in rats: the relationship with neuronal activation in the hypothalamus.2015

    • 著者名/発表者名
      Fukushima A, Hagiwara H, Fujioka H, Kimura F, Akema T, Funabashi T
    • 雑誌名

      Front Neurosci

      巻: 9 ページ: 88

    • DOI

      10.3389/fnins.2015.00088

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Estrous Cycle-Dependent Phasic Changes in the Stoichiometry of Hippocampal Synaptic AMPA Receptors in Rats2015

    • 著者名/発表者名
      Tada H, Koide M, Ara W, Shibata Y, Funabashi T, Suyama K, Goto T, Takahashi T.
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 10 ページ: e0131359

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0131359

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Phosphorylation of signal transduction and activator of transcription 5 (STAT5) in the mouse liver involves high-fat diet (HFD)-induced obesity and glucose intolerance via platelet-derived growth factor receptor alpha (PDGFRα)2016

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Fukushima, Hiroko Hagiwara, Tatsuo Akema, Toshiya Funbashi
    • 学会等名
      The 93rd Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-03-24
  • [学会発表] Plateled-derived growth factor receptor alpha(PDGFRa) expression are involved in the male mouse hypothalamus2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroko Hagiwara, Atsushi Fukushima, Tatsuo Akema, Toshiya Funabashi
    • 学会等名
      The 93rd Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-03-24
  • [学会発表] Minocycline did not affect the suppression by lipopolysaccharide of pulsatile luteinizing hormone secretion in ovariectomized rats.2016

    • 著者名/発表者名
      Hitomi Fujioka, Atsushi Fukushima, Toshiya Funabashi, Tatsuo Akema
    • 学会等名
      The 93rd Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-03-23
  • [学会発表] Effects of postnatal nicotine exposure and maternal-like behavior on maternal behavior and spatial learning in adulthood of female rats2016

    • 著者名/発表者名
      Miyako Furuta, Atsushi Fukushima, Tatsuo Akema, Toshiya Funabashi
    • 学会等名
      The 93rd Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-03-23
  • [学会発表] STAT6シグナルは筋サテライト細胞の分化と融合を制御する2016

    • 著者名/発表者名
      黒坂光寿、小倉裕司、舩橋利也、明間立雄
    • 学会等名
      第93回日本生理学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-03-22
  • [学会発表] Early growth response 3 (Egr3)は筋芽細胞の増殖に関与する2016

    • 著者名/発表者名
      小倉 裕司、黒坂 光寿、舩橋 利也、明間 立雄
    • 学会等名
      第93回日本生理学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-03-22
  • [学会発表] 骨格筋損傷の修復に対する微弱電流とアイシングの併用効果に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      吉田篤弘, 藤谷博人, 後藤勝正, 黒坂光寿, 小倉裕司, 谷田部かなか, 吉岡広孝, 寺内昂, 舩橋利也, 明間立雄, 仁木久照, 武者春樹
    • 学会等名
      第30回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 発表場所
      国際会議場(富山県富山市)
    • 年月日
      2015-10-22
  • [学会発表] 絶食によりマウス視床下部のオリゴデンドロサイト前駆細胞のPDGFRaを介したシグナルは刺激されるが、高脂肪食によりこの調節系が障害される2015

    • 著者名/発表者名
      福島 篤, 萩原 裕子, 舩橋 利也, 明間 立雄
    • 学会等名
      第42回日本神経内分泌学会
    • 発表場所
      仙台市戦災復興記念館(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2015-09-19
  • [学会発表] エストロジェンによる摂食調節は視床下部のオリゴデンドロサイト前駆細胞のPDGFRαを介する2015

    • 著者名/発表者名
      萩原裕子, 福島篤, 舩橋利也, 明間立雄
    • 学会等名
      第42回日本神経内分泌学会
    • 発表場所
      仙台市戦災復興記念館(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2015-09-19
  • [学会発表] プロスタグランジンE2のGnRHニューロンminiature EPSCへの影響2015

    • 著者名/発表者名
      藤岡仁美, 舩橋利也, 明間立雄
    • 学会等名
      第42回日本神経内分泌学会
    • 発表場所
      仙台市戦災復興記念館(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2015-09-18
  • [学会発表] 妊娠、出産、子育て経験後の学習機能の向上とAMPA受容体サブユニットの構成の変化2015

    • 著者名/発表者名
      古田 都、福島 篤、舩橋 利也、明間 立雄
    • 学会等名
      第42回日本神経内分泌学会
    • 発表場所
      仙台市戦災復興記念館(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2015-09-18
  • [学会発表] Theta band oscillation of amygdala associated with hippocampal high frequency oscillation and fear memory2015

    • 著者名/発表者名
      Sei-etsu Fujiwara , Takafumi Kubota, Toshiya Funabashi, Tatsuo Akema
    • 学会等名
      LE 2015
    • 発表場所
      九州工業大学(福岡県飯塚市)
    • 年月日
      2015-09-02
  • [学会発表] Miyako Furuta, Atsushi Fukushima, Toshiya Funabashi, Tatsuo Akema2015

    • 著者名/発表者名
      Miyako Furuta, Atsushi Fukushima, Toshiya Funabashi, Tatsuo Akema
    • 学会等名
      The 38th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 発表場所
      国際会議場神戸国際展示場(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-07-29
  • [学会発表] Synchronous theta band oscillation between hippocampus and amygdala associated with hippocampal high frequency oscillation during rest time after aversive stimuli correlate with freezing behavior2015

    • 著者名/発表者名
      Sei-etsu Fujiwara , Takafumi Kubota, Toshiya Funabashi, Tatsuo Akema
    • 学会等名
      The 38th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 発表場所
      国際会議場神戸国際展示場(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-07-29
  • [図書] 生理学問題集(CBT準拠)2015

    • 著者名/発表者名
      日本生理学会教育委員会編
    • 総ページ数
      192
    • 出版者
      文光堂

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公開日: 2017-01-06  

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