骨格筋の糖代謝を制御する視床下部からの神経回路の解明

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グルコースは体内の主要なエネルギー源であり、脳は状況に応じてグルコースの体内濃度を制御している。脂肪から分泌されるレプチンは、脳の視床下部に働きかけて筋肉や脂肪におけるグルコースの取込みを促進して、血中のグルコース濃度を下げる重要な働きを担っている。本研究ではレプチンによる骨格筋のグルコース代謝を制御する神経回路を解析する。そのために、シナプス結合を介して上流の細胞に逆行的に輸送される性質を持つ、仮性狂犬病ウイルスを利用する。Creリコンビナーゼ依存的に増殖する組換え仮性狂犬病ウイルスを、骨格筋に接続する交感神経に感染させることにより、骨格筋にシグナルを伝える上流の神経細胞を網羅的に同定する。さらにそれらの中で、視床下部の腹内側核にレプチンを投与した際に活性化される神経細胞を同定することにより、腹内側核から骨格筋までレプチンのシグナルを伝える神経回路を明らかにする。平成29年度は、糖代謝に関わる神経回路の解析を行うための環境整備に注力した。Cre依存的に増幅する遺伝子組換え仮性狂犬病ウイルスを作成し、濃縮精製を行った。その結果、神経回路の解析に十分な濃度のウイルスを得た。また、交感神経依存的にCreを発現する遺伝子組換えマウスを入手し、交配を行い、実験を行うのに必要なマウスを用意した。また、作成した遺伝子組換え仮性狂犬病ウイルスをマウスの骨格筋の様々な部位に、様々な濃度で注入し、骨格筋からの神経回路の解析のための条件検討を行った。