5-HT2A Receptor Agonist-Induced Hyperthermia Is Induced via Vasoconstriction by Peripheral 5-HT2A Receptors and Brown Adipose Tissue Thermogenesis by Peripheral Serotonin Loss at a High Ambient Temperatures
5-HT2A Receptor Agonist-Induced Hyperthermia Is Induced via Vasoconstriction by Peripheral 5-HT2A Receptors and Brown Adipose Tissue Thermogenesis by Peripheral Serotonin Loss at a High Ambient Temperatures
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5-HT2A 受体激动剂诱导的高热是通过外周 5-HT2A 受体的血管收缩和高环境温度下外周血清素损失引起的棕色脂肪组织产热引起的
DOI：
10.1124/jpet.118.250217
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
Hirosi Ikegaya
中科院分区：
文献类型：
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作者：
Mami Nakamura;Kaori Shintani-Ishida;Hirosi Ikegaya
MDMA やコカインのような違法薬物は高体温を引き起こし, 高温環境下ではより高体温となりやすいことが知られているが, そのメカニズムは明らかになっていない. 高温環境下での体温調節は, 中枢の体温調節機構からの神経伝達を受け, 末梢血管拡張や発汗による放熱と褐色脂肪組織 (BAT) における熱産生を抑制することによって行われる. 中枢の体温調節機構にセロトニン神経が関わっていることは古くから知られているが, 近年, 末梢セロトニンの産生を抑制すると BAT におけるノルアドレナリン刺激性の熱産生が増大するという報告がされ, 末梢セロトニンの体温調節への関与が注目されている.申請者は, 環境温度に依存した薬剤性高体温誘発のメカニズムに末梢セロトニンおよびセロトニン受容体がどのように関与するかを解明することを目的として, 5-HT2A 受容体に特異性の高いアゴニストで濫用薬物としても使用される 25B-NBOMe という化合物を利用して本研究を行った. ラットに 23℃ または 29℃ 環境下で 25B-NBOMe を投与した際の腹腔内及び BAT の温度変化, 末梢血管の拡張または収縮を評価した. その結果, 29℃ 環境下で 25B-NBOMe を投与すると, まず早期には末梢血管収縮が起こることで放熱を抑制し, ついで後期には BAT で熱産生が起こっていることがわかった. 早期の末梢血管収縮は末梢血管平滑筋上の 5-HT2A 受容体が刺激されることで起こるが, 後期には 25B-NBOMe 投与の影響で末梢血中のノルアドレナリン濃度が上昇し, 高温環境下にあることでセロトニン濃度が低下していることが認められた. この現象は, 先述の既報に合致するものであり, このことが BAT での熱産生を増大させ, 高体温を維持していると考えられた. 血液脳関門を通過しない 5-HT2A 受容体阻害薬で前期の末梢血管収縮が抑制され, セロトニンを補充すると BAT での熱産生が抑制されたことから, 上記の機構は末梢で起こっていると考えられ, 中枢のモノアミン神経を選択的に破壊しても同じ現象が認められたことから, 以上の体温調節機構は中枢から独立していることも示された.