狂犬病ウイルスと組織透明化を用いた排便制御に関わる中枢神経の網羅的解析

近年、ストレスによる排便障害が大きな問題となっているが、その病態は明らかになっていない。これは、中枢神経系がどのように排便を制御しているのか、に関する情報が不足していることが理由の一つになっている。そこで本研究では、狂犬病ウイルスと組織透明化という新規手法を用いて、排便に関わる全ての脳領域をスクリーニングし、中枢神経による排便制御システムを明らかにすることを目的とする。本研究により、この分野の研究を飛躍的に進展させることを目指し、ストレスによる排便障害の病態の解明、新たな治療法・予防法の開発に貢献する。消化管の運動は大腸に存在する内在神経系と、脳と脊髄からなる中枢神経系によって制御されている。これまでの研究では、消化管にしか存在しない特殊な神経系である内在神経系に注目が集まっていて、中枢神経系に着目した研究は少なかった。これまでに私たちは、中枢神経系に着目した排便制御の研究を行い、その機能の一部を明らかにしてきた。本研究では中枢神経系による排便制御の解明を目指し、近年発達してきた組織透明化と狂犬病ウイルスを用いたトレーサー実験によって、排便制御に関わる脳領域の特定する。これまでの研究から、脳のノルアドレナリン作動性神経、ドパミン作動性神経、セロトニン作動性神経が中枢神経による排便制御に重要な役割を果たすことが明らかとなっている。本研究では、これらの神経を含む脳領域およびこれまで明らかになっていない脳領域に関して、排便に関わる脳領域の特定を行う。本年度は、この研究の基盤となる狂犬病ウイルスと組織透明化を用いたトレーサー実験を実施する予定であった。本年度は、レポーター遺伝子を組み込んだ狂犬病ウイルスを作出し、これを末梢に投与することで脳の標識が可能であることを組織透明化を用いて確認した。また、解析のための新規顕微鏡システムの構築を行なった。

近年、ストレスによる排便障害が大きな問題となっているが、その病態は明らかになっていない。これは、中枢神経系がどのように排便を制御しているのか、に関する情報が不足していることが理由の一つになっている。そこで本研究では、狂犬病ウイルスと組織透明化という新規手法を用いて、排便に関わる全ての脳領域をスクリーニングし、中枢神経による排便制御システムを明らかにすることを目的とする。本研究により、この分野の研究を飛躍的に進展させることを目指し、ストレスによる排便障害の病態の解明、新たな治療法・予防法の開発に貢献する。消化管の運動は大腸に存在する内在神経系と、脳と脊髄からなる中枢神経系によって制御されている。これまでの研究では、消化管にしか存在しない特殊な神経系である内在神経系に注目が集まっていて、中枢神経系に着目した研究は少なかった。これまでに私たちは、中枢神経系に着目した排便制御の研究を行い、その機能の一部を明らかにしてきた。本研究では中枢神経系による排便制御の解明を目指し、近年発達してきた組織透明化と狂犬病ウイルスを用いたトレーサー実験によって、排便制御に関わる脳領域の特定する。これまでの研究から、脳のノルアドレナリン作動性神経、ドパミン作動性神経、セロトニン作動性神経が中枢神経による排便制御に重要な役割を果たすことが明らかとなっている。本研究では、これらの神経を含む脳領域およびこれまで明らかになっていない脳領域に関して、排便に関わる脳領域の特定を行う。本年度は、この研究の基盤となる狂犬病ウイルスと組織透明化を用いたトレーサー実験を実施する予定であった。本年度は、レポーター遺伝子を組み込んだ狂犬病ウイルスを作出し、これを末梢に投与することで脳の標識が可能であることを組織透明化を用いて確認した。また、解析のための新規顕微鏡システムの構築を行なった。