α-MSHとAVTによる生得的行動制御のメカニズムの解明

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キンギョの不安様行動に及ぼすα-黒色素胞刺激ホルモン（α-MSH）の脳室内投与の影響を明らかにした（Watanabe et al., Peptides 2021; 145: 170623）。また、α-MSHがメラノコルチン（MC）4型受容体を介して作用を発揮していることを見出した。これらの研究成果を考慮し、本年度は不安様行動を制御する神経基盤とα-MSHの関わりを明らかにする一連の実験に注力した。第一に、キンギョ脳内のMC4型受容体発現をin situハイブリダイゼーション法により検出を試みた。外側隆起核、視索前野、終脳腹側および終脳背側においてmc4r mRNAが発現することを見出した。次にα-MSH を投与した個体の脳内活動をリン酸化ribosomal protein S6（RPS6）抗体の免疫染色による可視化を試みた。リン酸化RPS6は近縁種であるゼブラフィッシュにおいて神経活性化のマーカーとして用いられることが報告されている。α-MSHの脳室内投与が外側隆起核、視索前野、終脳腹側および終脳背側において、リン酸化RPS6陽性細胞を増加させることを見出した。さらに、二重蛍光免疫染色および共焦点レーザー顕微鏡での精緻な観察によって、終脳および視索前野でα-MSH含有神経線維がGABA含有細胞体およびドーパミン含有細胞体に接触する組織像を捉えた。これらの脳領域は手綱核を中心とした不安様行動調節の神経回路を構成していると考えられており、α-MSHの作用部位であることが示唆された。これらの研究成果はα-MSHの不安様行動惹起作用の神経基盤の一端を明らかにする重要な知見になりうる。これらの研究成果は学術論文および学会発表にて公表した。