2020 Fiscal Year Annual Research Report
モノアミン系ニューロンに投射するオレキシンニューロンの制御機構の解明
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19K23771
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
齊藤 夕貴 筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 研究員 (70732436)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| Keywords | オレキシン / モノアミン / ノルアドレナリン / ドーパミン / セロトニン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
オレキシンニューロンの軸索は小脳をのぞく中枢神経系全域に投射していることが明らかになっており、モノアミン神経系の起始核である青斑核、縫線核、結節乳頭体核などに顕著な投射がみられる。本研究では従来のオレキシンニューロンのみにCreが発現するOrexin-Creトランスジェニックマウスに加え、新たに作出したOrexin-iCreノックインマウス（Orexin-iCre）を用いてcTRIO法（Schwarz, et al., 2015）によりオレキシンニューロンの出力先であるモノアミン神経系の起始核に対応したオレキシンニューロン群の入力源（インプットニューロン）を同定することを目的とした。
前年度はノルアドレナリン神経の起始核である青斑核(LC)やドーパミン神経の起始核である腹側被蓋野(VTA)をターゲットとしてcTRIO法による神経トレース実験を行い、それぞれの起始核に投射するオレキシンニューロンへ直接入力するニューロン群を明らかにしたが、それぞれ別個体での確認となるため、インプットニューロンやスターターとなるオレキシンニューロンが共通するかどうかは未解明のままであった。
そこで、今年度はSADΔGベクターやAAVベクターに改変を加え、同一個体において複数色に蛍光標識ができるマルチカラーcTRIO法を開発した。VTAのドーパミンニューロンやDRのセロトニンニューロンをターゲットにマルチカラーcTRIO法を用いたところ、共通の領域にインプットニューロンが存在する一方で一部はオレキシンニューロンを介していても異なる入力パターンを持つことが示唆された。また、スターターニューロンであるオレキシンニューロンに着目すると、出力先によって一部共通するニューロンが存在していたが、多くは独立したオレキシンニューロンであることが明らかとなった。
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