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2021 Fiscal Year Research-status Report

Modulation of histaminergic neurotransmission and pharmacotherapy for drug abuse and dependence

Research Project

Project/Area Number 21K06591
Research InstitutionHyogo University of Health Sciences

Principal Investigator

北中 純一  兵庫医療大学, 薬学部, 准教授 (10278830)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 北中 順惠  兵庫医科大学, 医学部, 講師 (30340954)
木村 信也  兵庫医科大学, 医学部, 講師 (70273703)
田中 康一  兵庫医療大学, 薬学部, 講師 (30274848)
西山 信好  兵庫医療大学, 薬学部, 教授 (20201692)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywordsヒスタミン / 中枢ヒスタミン神経 / 覚せい剤 / 依存 / 薬物療法 / 組織含量
Outline of Annual Research Achievements

覚せい剤をマウスに投与した場合に生じる過運動(hyperlocomotion)に対して、ヒスタミンH3受容体逆作動薬を前処置した行動様式の解析において、(1)対照群としてのヒスタミンH3受容体逆作動薬の単独投与は何ら行動に影響を与えなかったこと、(2)覚せい剤z3 mg/kgを一度腹腔内投与した場合にヒスタミンH3受容体逆作動薬を前処置すると、ヒスタミンH3受容体逆作動薬の濃度依存的に覚せい剤による過運動が有意に抑制されたこと、(3)ヒスタミンH3受容体逆作動薬の種類によらず抑制効果が認められたこと、を見出した。この成績は、中枢性にヒスタミン含量を増加させるヒスタミンH3受容体逆作動薬投与は、覚せい剤陽性症状を改善するために有効な薬物療法の基盤をなす処置方法であると考えられた。中枢性に増加するヒスタミンの組織含量は、視床下部において顕著であったことから、ヒスタミン神経系の起始核におけるヒスタミン増加と考えられた。ヒスタミンH3受容体逆作動薬には末梢投与によって中枢へ移行するものが多く、覚せい剤依存に対するヒスタミンH3受容体逆作動薬の緩和効果を検討するにふさわしい薬物群と考えられた。同様に、中枢のヒスタミンを選択的に代謝する酵素、ヒスタミンN-メチル基転移酵素(HMT)の阻害薬metoprineを投与した場合も、同様に覚せい剤による過運動を有意に抑制することが見いだされた。このことから、脳ヒスタミン神経系の活性化は、覚せい剤依存を治療する薬物療法を考えるうえで、有効な戦略の一つと考えられた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

初年度において、研究戦略として脳ヒスタミン神経系の有効性について、行動薬理学的に必要な最低限の知見が、上述のように得られたことから、順調に進展していると判断した。研究実施者は、ヒスタミンの組織含量を正確に定量する蛍光式HPLCシステムを構築しており、そのシステムの有効性が本課題において認められたことも、進展が順調であることを示している。行動様式の、神経伝達物質の挙動を加味した評価をできうることを示したことは、これからの研究に有効に用いることができると判断する。

Strategy for Future Research Activity

組織のヒスタミン含量が脳内で増加することから、覚せい剤陽性症状緩和への分子メカニズムの解明が重要となる。この点について、現在特にglycogen synthase kinase 3(GSK-3)酵素の働きを想定しており、その選択的阻害薬を用いた行動様式の変化を確認しようと計画している。この研究に用いることができる薬物はすでに複数種類入手しており、実際SB216763などいくつかについてpilot studyを進めている。さらに覚せい剤陽性症状のうち、依存確立に強く寄与することが分かっている行動感作に対するヒスタミンH3受容体逆作動薬およびGSK-3阻害薬の効果も検討中であり、抹消作用としての血圧の変動と併せてヒスタミン神経系による依存緩和のメカニズムに迫りたい。

Causes of Carryover

計画そのものはおおむね順調に進行している。むしろ予定していた実験動物の使用匹数を少なく実施できたため、経費に残金が生じたこと、学会発表などへの支出がコロナ禍でほぼなかったことによる。

  • Research Products

    (5 results)

All 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] ニューメキシコ州退役軍人省/トレド―大学薬学部(オハイオ州)/ニューメキシコ大学医学部(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      ニューメキシコ州退役軍人省/トレド―大学薬学部(オハイオ州)/ニューメキシコ大学医学部
  • [Journal Article] Metoprine, a histamine N-methyltransferase inhibitor, attenuates methamphetamine-induced hyperlocomotion via activation of histaminergic neurotransmission in mice2021

    • Author(s)
      Kitanaka Nobue、Hall F. Scott、Kobori Shotaro、Kushihara Sota、Oyama Hiroyuki、Sasaoka Yasuki、Takechi Megumi、Tanaka Koh-ichi、Tomita Kazuo、Igarashi Kento、Nishiyama Nobuyoshi、Sato Tomoaki、Uhl George R.、Kitanaka Junichi
    • Journal Title

      Pharmacology Biochemistry and Behavior

      Volume: 209 Pages: 173257~173257

    • DOI

      10.1016/j.pbb.2021.173257

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] GSK-3阻害薬前処置による覚せい剤誘導過運動・常同行動・報酬効果への効果.2022

    • Author(s)
      北中順惠、北中純一、富田和男、五十嵐健人、田中康一、橋本拓磨、平林夏依、堀江詩卯、岩崎健太、河崎祐実、木村 陽、坂本昴士、矢代順哉、西山信好、佐藤友昭
    • Organizer
      第95回日本薬理学会年会
  • [Presentation] GSK-3阻害薬は中枢作用を介してモルヒネ誘導Straubの挙尾反応を抑制する.2022

    • Author(s)
      北中純一、北中順惠、富田和男、五十嵐健人、田中康一、橋本拓磨、平林夏依、堀江詩卯、岩崎健太、河崎祐実、木村 陽、坂本昴士、矢代順哉、西山信好、佐藤友昭
    • Organizer
      第95回日本薬理学会年会
  • [Presentation] 覚せい剤併用におけるHMT阻害薬メトプリンの薬理学的特性について.2021

    • Author(s)
      北中純一、北中順惠、小堀将太郎、櫛原聰太、大山裕之、笹岡保希、武地愛、田中康一、富田和男、五十嵐健人、西山信好、佐藤友昭
    • Organizer
      第44回日本神経科学大会・第1回CJK国際会議・合同大会
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2022-12-28  

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