脳内報酬系レプチン－ドパミン連関を介した肥満における過食形成機序

2022年度の研究成果として、高脂肪食投与による易肥満マウスにおいては、脳内食報酬系ドパミン神経の興奮が高まることが分かった。マウスを高脂肪食で飼育すると、易肥満（Obesity-Prone）群と肥満抵抗（Obesity-Resistant）群に分かれ、Ob-Pマウスは過食などの食行動異常を示すことが知られているが、その脳内機序は明らかでない。本研究では、Ob-PおよびOb-Rマウスの脳内食報酬系ドパミン神経機能を薬理学的、電気生理学的に解析した。高脂肪食で飼育した雄性ICRマウスから脳スライス標本を作製し、腹側被蓋野（VTA）ドパミン神経の自発活動を細胞外記録した。自発活動は、活動電位電流の発生頻度（FF）を指標とした。D2作動薬（quinpirole）やleptinは、脳スライス標本還流液中に投与した。高脂肪食負荷マウスの体重ヒストグラムより、Ob-PおよびOb-R群を分類した。高脂肪食負荷マウスのVTAドパミン神経は、leptin投与でFFが抑制されるleptin応答神経とFFに変化のないleptin非応答神経に分類できた。肥満の有無とleptin応答により4つに分類したVTAドパミン神経において、quinpirole投与によるFFの抑制を比較した。Ob-Pマウスのleptin非応答神経においては、他の3タイプの神経と比較して、quinpiroleの抑制反応が有意に低下していた。易肥満マウスのVTAドパミン神経の一部は、レプチンによる抑制がなく、D2受容体による自己抑制が減弱するため興奮性が高まることが示唆される。

2022年度の研究成果として、高脂肪食投与による易肥満マウスにおいては、脳内食報酬系ドパミン神経の興奮が高まることが分かった。マウスを高脂肪食で飼育すると、易肥満（Obesity-Prone）群と肥満抵抗（Obesity-Resistant）群に分かれ、Ob-Pマウスは過食などの食行動異常を示すことが知られているが、その脳内機序は明らかでない。本研究では、Ob-PおよびOb-Rマウスの脳内食報酬系ドパミン神経機能を薬理学的、電気生理学的に解析した。高脂肪食で飼育した雄性ICRマウスから脳スライス標本を作製し、腹側被蓋野（VTA）ドパミン神経の自発活動を細胞外記録した。自発活動は、活動電位電流の発生頻度（FF）を指標とした。D2作動薬（quinpirole）やleptinは、脳スライス標本還流液中に投与した。高脂肪食負荷マウスの体重ヒストグラムより、Ob-PおよびOb-R群を分類した。高脂肪食負荷マウスのVTAドパミン神経は、leptin投与でFFが抑制されるleptin応答神経とFFに変化のないleptin非応答神経に分類できた。肥満の有無とleptin応答により4つに分類したVTAドパミン神経において、quinpirole投与によるFFの抑制を比較した。Ob-Pマウスのleptin非応答神経においては、他の3タイプの神経と比較して、quinpiroleの抑制反応が有意に低下していた。易肥満マウスのVTAドパミン神経の一部は、レプチンによる抑制がなく、D2受容体による自己抑制が減弱するため興奮性が高まることが示唆される。