次世代カルシウムイメージング法による視床下部温度感受性ニューロンの時空間応答解析

利用新一代钙成像方法分析下丘脑温度敏感神经元的时空反应

• 批准号: 17659070
• 负责人: 池田 真行
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: University of Toyama
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17659070/
• 关键词: 視索前野; 温度感受性; 視交叉上核; FRET; 細胞内カルシウム; 脳スライス培養

蛍光タンパクCa^<2+>センサー遺伝子を発現させた視索前野スライス培養を用い、Ca^<2+>イメージング実験を行なった。まず、ヒスタミン受容体の刺激実験を試み、(i)ヒスタミン1-100μMは用量依存的に内側視索前野(mPOAH)ニューロンの細胞内Ca^<2+>を増加させること、(ii)H1ブロッカーであるクロロフェニラミンの投与が、このCa^<2+>応答を抑制すること、また、(iii)ヒスタミン応答性ニューロンの多くは5℃の温度変化(5℃の潅流液温度変化)に対して細胞内Ca^<2+>^<2+>を増加させる傾向があることが明らかとなった。さらに、ファイバー光源からの赤外線スポット照射により、細胞体や樹状突起などの刺激実験を試みたが、局所刺激では細胞内Ca^<2+>レベルに有意な変化は引き起こさなかった。照射する赤外光の強度が十分であるかどうかなど、今後の研究課題が残された。また、体内時計である視交叉上核を含むスライス培養において、一日の様々な時刻でヒスタミン刺激を試みたが、応答の大きさに有意差は無かった。体温調節や睡眠覚醒リズム調節におけるmPOAHの役割をさらに解析するために、微小ワイヤー電極東を慢性的にラットに埋め込み、この部位から観察される自発的な神経発火頻度を連続的に解析した。その結果、in vivoでのmPOAH神経活動は、覚醒レベル(頸部筋電図を指標に解析)と非常に高い相関を示した。また、クロロフェニラミンの腹腔内投与は、大多数のmPOAH神経活動を抑制することも明らかとなった。これらのことは、mPOAHの温度感受性ニューロンがヒスタミン神経の支配により、活動レベルを変化させていることを示唆している。クロロフェニラミンの経口投与には睡眠促進作用があることが報告されているので、体温と睡眠の調和的な制御のために、mPOAHが果たす役割について今後検討する必要があるものと思われる。

The light source Ca^<2 +> is used to detect the presence of the virus. Stimulation of the receptors in the study: (i) dose-dependent increase of intracellular Ca^<2+> in the medial optic anterior field (mPOAH);(ii) inhibition of Ca^<2 +> in the H1 receptor;(iii) The temperature variation of 5℃ (5℃ and 5 ℃) in the temperature range of the solution increases the intracellular Ca^<2 +>. In addition, when the light source is irradiated with infrared rays, the dendritic process of the cell body is stimulated, and the intracellular Ca ^<2 +> is stimulated, the intracellular Ca^<2+> is intentionally changed The intensity of red light is very high, and the future research topic is still incomplete. In vivo, the suprachiasmatic nucleus is cultured in vitro, and the time of day is measured in vitro. Temperature regulation and sleep wake-up time regulation are analyzed in detail. The results showed that the mPOAH activity in vivo was significantly higher than that in vivo. Most of the mPOAH activity is inhibited by intraperitoneal injection and injection. The temperature sensitivity of mPOAH is related to the control of the brain and the activity of the brain. The effects of sleep promotion on body temperature and sleep regulation are reported in the report, and mPOAH is necessary for future research.

项目成果

Linkage between cellular oscillations and behavioral circadian rhythms from Drosophila to mammals

从果蝇到哺乳动物的细胞振荡和行为昼夜节律之间的联系

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Physiol. Sci. 57
• 作者: D.Kawawaki;T.Shibata;N.Goda;K.Doya;M.Kawato;Ikeda M
• 通讯作者: Ikeda M

睡眠学 第1部4 - 1 睡眠物質の生理学

睡眠研究第 1 部分 4 - 1 睡眠物质的生理学

• 发表时间: 2008
• 作者: 池田 真行;本多 和樹
• 通讯作者: 本多 和樹

酸化ストレスと睡眠

氧化应激和睡眠

• 发表时间: 2007
• 期刊: 日本薬理学雑誌 (In press)
• 作者: 池田 昌美;池田 真行
• 通讯作者: 池田 真行

Brain oxidation is an initial process in sleep induction

• DOI: 10.1016/j.neuroscience.2004.09.057
• 发表时间: 2005-01-01
• 期刊: NEUROSCIENCE
• 影响因子: 3.3
• 作者: Ikeda, M;Ikeda-Sagara, M;Inoué, S
• 通讯作者: Inoué, S