内臓感覚を形成する脳機能モジュール

形成内脏感觉的大脑功能模块

• 批准号: 20019007
• 负责人: 福土 審
• 金额: $ 4.86万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20019007/
• 关键词: 内臓感覚; 情動; 島; 眼窩前頭皮質; PET; 局所脳血流量; 5-HT_3受容体; 扁桃体; 前頭前野; 前帯状回; 催眠

【目的】過敏性腸症候群(IBS)は内臓知覚過敏と情動異常の双方を示し、5-HT_3受容体拮抗薬が奏効する。セロトニン関連遺伝子は、そのストレス反応を規定する遺伝子の候補であるが、5-HT_3受容体(HTR3B)遺伝子多型の効果は分析されていない。本研究では、内臓刺激による局所脳賦活がHTR3B遺伝子多型により影響されるという仮説を検証した。【方法】対象は成人28名である。正中肘静脈より採血し、DNAを抽出した。得られたDNAからPCR法でHTR3B遺伝子多型を分析し、A/A(n=14)、A/C、C/C(n=14)、各多型を抽出した。正中肘静脈に合成樹脂のカニューラを留置した後、直腸あるいは下行結腸にバロスタットバッグを挿入した。Synectics visceral stimulatorを用いてバロスタットバッグに0mmHgと40mmHgの圧伸展刺激をrandomな順番で加えた。同時に、H2150を右正中肘静脈に静注し、島津SET2400でpositron emission tomography(PET)を行った。得られた局所脳血流量(rCBF)の画像解析はSPM2を用い、PET画像のHTR3Bによる反応差を分析した。【結果】40mmHgの大腸伸展刺激により、A/A多型ならびにA/C+C/C多型ともに、視床、島、前帯状回、眼窩前頭皮質、頭頂連合野が0mmHgの無刺激に比較して有意に賦活された(p<0.0001)。A/C+C/C多型において賦活化されたrCBF増加の程度は、扁桃体、島(p<0.0001)、眼窩前頭皮質(p=0.0001)にてA/A多型よりも有意に大きかった。逆に、A/A多型において賦活化されたrCBF増加の程度は、背外側前頭前野、頭頂連合野にてA/C+C/C多型よりも有意に大きかった(p<0.0001)。【考察と結論】内臓刺激による局所脳賦活がHTR3B遺伝子多型rs1176744により影響され、特にC遺伝子を持つ個体で局所脳がより賦活されるという仮説は支持された。局所とは、扁桃体、島、眼窩前頭皮質であり、それぞれ、感覚刺激に伴う陰性情動、深部感覚、回避不可能な疼痛刺激への情動成分に関与していると考えられる。HTR3Bのrs1176744は遺伝子のexon 5に存在し、A→Cの置換により、Tyrosine→Serineを起こす。最近、この置換がheteromerをなす5-HT3AB受容体を発現する細胞のconductanceを28倍に増大させることが報告された。本研究結果から、IBS治療薬の標的分子である5-HT3受容体の遺伝子多型C遺伝子が、内臓由来信号に対するこれらの脳領域の反応性を規定し、IBSのリスクとなることが示唆される。

【 Objective 】 Allergic bowel syndrome (IBS) 覚 internal knowledge 覚 allergic と abnormal emotion cases both を show the effect of <s:1> and 5-HT_3 receptor antagonistic drugs が する. セ ロ ト ニ ン masato even heritage 伝 は, そ の ス ト レ ス anti 応 を rules す る posthumous son 伝 の alternate で あ る が, 5 - HT_3 let body (HTR3B) heritage 伝 son polymorphism の unseen は analytical さ れ て い な い. This study で は, routine in stimulation に よ る bureau 脳 activating が HTR3B posthumous son 伝 polymorphism に よ り influence さ れ る と い う 仮 said を 検 card し た. 【 Method 】 28 adults である. Blood was collected from the median elbow vein よ よ, and DNA was extracted from を た. Have ら れ た DNA か ら PCR method で HTR3B heritage 伝 し を of child polymorphism analysis, A/A (n = 14), A/C, C/C (n = 14), the polymorphism を spare し た. The median elbow vein に synthetic resin <s:1> カニュ <s:1> ラを ラを ラを was indwelled at <s:1> た, and then the rectum ある た and the descending colon にバロスタットバッグを were inserted into the <s:1> た. Synectics visceral stimulatorを with <s:1> てバロスタットバッグに0mmHgと40mmHg compression stretching stimulation をrandomな followed by で plus えた. At the same time, に, H2150を is intravenously injected into the に of the right median elbow vein, and Shimadzu SET2400でpositron emission tomography(PET) is performed を. Have ら れ た bureau 脳 blood flow (rCBF) の portrait parsing は SPM2 を い, PET portraits の HTR3B に よ る against poor 応 を analysis し た. 【 results 】 40 MMHG の e. stretch stimulus に よ り, A/A polymorphism な ら び に type A/C + C/C と も に, depending on the bed, island, former 帯 back, orbital cortex, the top of the head ahead even A wild が 0 MMHG の no stimulation に compare し て intentionally に activating さ れ た (p < 0.0001). A/C + C/C polymorphism に お い て fu activation さ れ た rCBF raised は の, tonsil, island (p < 0.0001), orbital cortex (p = 0.0001) ahead に て A/A polymorphism よ り も intentionally に big き か っ た. Inverse に, A/A polymorphism に お い て fu activation さ れ た rCBF raised は の degree, the dorsolateral ahead before even A wild wild, head に て type A/C + C/C よ り も intentionally に big き か っ た (p < 0.0001). Routine in stimulating investigation と conclusion 】 【 に よ る bureau 脳 activating が HTR3B heritage 伝 son polymorphism rs1176744 に よ り influence さ れ, に C heritage 伝 son を hold つ individual で bureau 脳 が よ り activating さ れ る と い う 仮 says は support さ れ た. Bureau と は, tonsil, island, orbital cortex ahead で あ り, そ れ ぞ れ, feeling 覚 stimulation に う negative affection, deep feeling 覚, avoid impossible な pain stimulus へ の hearts composition に masato and し て い る と exam え ら れ る. The 伝 sub-<s:1> exon 5に left by HTR3B 's rs1176744 <s:1> has <s:1>, A→C <s:1> permutation によ, and Tyrosine→Serineを <s:1> す. Recently, こ の replacement が heteromer を な す 5 - HT3AB by let body を 発 now す る cells の conductance を 28 times に raised large さ せ る こ と が report さ れ た. This study か ら, IBS treatment 薬 の target molecules で あ る 5 HT3 by let body の heritage 伝 child more than type C heritage 伝 が, routine in origin signal に す seaborne る こ れ ら の 脳 field の stipulated 応 sex を し, IBS の リ ス ク と な る こ と が in stopping さ れ る.

项目成果

Impact of serotonin-3 receptor gene polymorphism on brain activation by rectal distention in human

5-羟色胺-3受体基因多态性对人类直肠扩张脑激活的影响

• 发表时间: 2009
• 期刊: Gastroenterology 136(S1)
• 作者: Fukudo S.;et al.
• 通讯作者: et al.

Rome III[日本語版]機能性消化管障害

罗马III【日文版】功能性胃肠疾病

• 发表时间: 2008
• 作者: 福土審;他
• 通讯作者: 他

Impact of serotonin transporter gene polymorphism on brain activation by colorectal distention

• DOI: 10.1016/j.neuroimage.2009.04.083
• 发表时间: 2009-09-01
• 期刊: NEUROIMAGE
• 影响因子: 5.7
• 作者: Fukudo, S.;Kanazawa, M.;Aoki, M.
• 通讯作者: Aoki, M.

Increased Brain Histamine H1 Receptor Binding in Patients with Anorexia Nervosa

• DOI: 10.1016/j.biopsych.2008.08.012
• 发表时间: 2009-02
• 期刊: Biological Psychiatry
• 影响因子: 10.6
• 作者: Masahiko Yoshizawa;M. Tashiro;S. Fukudo;K. Yanai;A. Utsumi;M. Kano;Masako Karahasi;Yuka Endo;Joe Morisita;Yasuhiro Sato;Masasi Adachi;Masatosi Itoh;M. Hongo

Pathophysiologic conceptual model of irritable bowel syndrome

肠易激综合征的病理生理学概念模型

• 发表时间: 2008
• 作者: Fukudo;S
• 通讯作者: S