2017 Fiscal Year Annual Research Report
Environmental effects on developing circadian system
| Project/Area Number |
26460313
|
|---|
| Research Institution | Kindai University |
|---|
Principal Investigator |
仲村 朋子 (吉川朋子) 近畿大学, 医学部, 助教 (30451397)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
仲村 厚志 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 助教 (50361829)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 概日時計 / サーカディアンリズム / マウス / 視交叉上核 / 発達 / 光 / 周期 / 振幅 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
生活リズムの乱れは、概日リズム障害や精神疾患を発症するリスクを増大させている可能性が高い。本研究では、マウスを用いた解析により、概日リズムを正しく保つ環境維持の重要性を示すことを目指した。概日時計遺伝子Clockに変異を持つClock変異マウスを実験モデルとし、活動リズムの制御中枢である視交叉上核（SCN）に存在する概日時計の挙動をルシフェラーゼ発光により解析した。昨年までの解析で、明：暗＝12時間：12時間（LD12:12）にて繁殖・飼育したClock変異マウスのSCNスライスでは、培養開始から数日後にリズムの振幅が一時的に減衰し、後に振幅が回復するという特徴的なリズムを示すことがわかった。興味深いことに、この時のリズム周期は、減衰前が約24時間であるのに対して回復後は27～28時間に延長していた。減衰前の周期はマウスを飼育していた明暗サイクル、回復後の周期はClock異マウスの内在の周期に相当する。この結果から、内在周期と明暗サイクルの周期の不一致が、視交叉上核の概日時計振動に「歪」をもたらし、それが培養開始後の一時的な振幅の減衰に現れたと考えた。そして、培養条件下において、内在周期での振動が可能になったことが、振幅の回復と周期の延長に結びついたと仮説を立てた。この仮説を検証すべく、Clock変異マウスの内在周期に相当するLD14:14にて飼育、あるいは、環境光の影響を排除して内在周期によって活動できる恒暗条件にて飼育、さらには、眼球摘出個体したClock変異マウスのSCNスライスから発光リズムを測定した。予想に反して、振幅の減衰とその後の回復は、LD12:12と同様に観察され、スライス作製直前の光環境が振幅変化の原因ではないと結論した。現在は、発達段階での光環境の影響を考え、LD14:14にて繁殖・飼育したClock変異マウスを用いて、同様の実験を行っている。
|
