2015 Fiscal Year Research-status Report
fMRI等による摂食調節系と脳内報酬系の相互作用の解明：飽食の解明を目指して
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15K15347
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
細田 公則 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 病院, 部長 (40271598)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 脳内報酬系 / 高脂肪食 / レプチン / 摂食調節 / 肥満 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ob/obマウスの脂質に対する嗜好性はレプチンの補充投与によって低下する
【背景】摂食調節にはhomeostaticな経路とhedonicな経路があるが、hedonicな摂食調節についてはあまり研究されていない。脳内報酬系はhedonicな摂食調節において中心的な役割を果たすと考えられている。レプチン欠損肥満であるob/obマウスの視床下部を介したhomeostaticな摂食調節については数多く研究されているが、hedonicな摂食調節について行動解析した研究はほとんど無い。本研究では、条件付け場所嗜好性試験（conditioned place preference: CPP）を用いてob/obマウスの高脂肪食（HFD）に対する報酬効果の検討および、HFDの嗜好性に対するレプチン補充投与の効果の検討を行った。
【方法】HFDに対するCPPを10週齢のob/obマウスおよび野生型（WT）マウスを用いて行った。CPPを開始する3週間前に、浸透圧ポンプを用いてレプチン4.8μg/dもしくは同等量の生理食塩水の投与を開始した。
【結果】ob/obマウスはWTマウスと比較してHFDに対する場所嗜好性が高かった。4週間のレプチン補充投与によって、ob/obマウスの体重はWTマウスと同程度まで減少した。レプチン補充投与を行ったob/obマウスでは、HFDに対する嗜好性が低下したが、WTマウスではレプチン投与によるHFDに対するCPPに差はなかった。
【まとめ】本研究において、レプチン欠損肥満のob/obマウスはHFDに著しい嗜好性を示した。この嗜好性はレプチン補充投与によって改善された。これは、ob/obマウスにおいて、レプチン補充が視床下部以外のhedonicな摂食調節経路を少なくとも部分的に抑制することによって、摂食量を減少させていることを示唆する。
なお、以上の成績により、担当した大学院生が平成27年度神経内分泌学会若手研究者奨励賞を受賞した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
脳内報酬系と摂食調節系のネットワークの破綻による高脂肪食への依存を観察するための動物の行動解析実験には静寂な周辺環境の管理保全が必須であるが、動物実験施設の隣で新研究棟の建設が始まり、工事の振動、騒音の影響を受けて、動物の行動解析実験を中止せざるを得ない事がたびたび生じて、動物の行動解析実験に遅れが生じた。
研究実績の概要に書いたように、学会発表に出せるレベルの成果は得られているが、論文とする為に、動物実験で再現性を含めて、nを増やした検討が必要であり、しかし、上記のように、研究棟の建築のために、動物の行動解析実験に遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究実績の概要に書いたように、本研究において、レプチン欠損肥満のob/obマウスはHFDに著しい嗜好性を示した。この嗜好性はレプチン補充投与によって改善された。これは、ob/obマウスにおいて、レプチン補充が視床下部以外のhedonicな摂食調節経路を少なくとも部分的に抑制することによって、摂食量を減少させていることが示唆された。学会発表に出せるレベルの成果は得られており、論文とする為の方向性は既に大まかには決まっているが、論文にするには、動物実験で再現性を含めて、nを増やした検討が必要である。しかし、上記のように、研究棟の建築のために、動物の行動解析実験を行う事が中断し、遅れが生じたが、工事が終了したので、動物実験での再現性の確認を行う。
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| Causes of Carryover |
研究実績の概要に書いたように、学会発表に出せるレベルの成果は得られているが、論文とする為に、動物実験で再現性を含めて、nを増やした検討が必要であり、しかし、上記のように、研究棟の建築のために、動物の行動解析実験に遅れが生じている。それらの実験の為の費用が必要であり、そのために次年度使用額1,646,027円が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
物品費としてホルモン測定用試薬646,027円、分子生物学試薬500,000円で合計1,146,027円、その他として動物飼育費として500,000円と算定している。
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