食欲・代謝中枢の単一ニューロン活動計測と調節因子同定・作用機構解析の実験法の確立

建立测量食欲和代谢中心单个神经元活动、识别调节因素并分析作用机制的实验方法

• 批准号: 11877190
• 负责人: 矢田 俊彦
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11877190/
• 关键词: 摂食中枢; グルコース; レプチン; オレキシン; NPY; POMC; ニューロン; Ca^<2+>

【研究結果】1.(1)自由飲水・摂食8-10週令雄性SDラットから弓状核をパンチアウトし酸素処理により神経細胞を単離し、(2)灌流下に神経細胞内Ca^<2+>濃度([Ca^<2+>])を画像解析してニューロン活動をモニターし、(3)グルコース・レセプチン・オレキシンの作用を測定した後、(4)免疫染色によりPOMC・NPY神経を同定する方法を確立した。2.弓状核には、グルコース濃度の低下(8.3mMから2.8mM)に対して振動性の[Ca^<2+>]増加応答を示しNPYを含有するグルコース感受性NPY神経(GS-NPY神経)が約20%存在した。3.脂肪細胞ob遺伝子産物レプチン(10^<-14>M-10^<-9>M)は、2.8mMグルコースにより誘発されたGS-NPY神経の[Ca^<2+>]増加を抑制し、一方POMC神経に[Ca^<2+>]増加を惹起した。4.対照的に、摂食亢進作用を持つ視床下部外側野ペプチドのオレキシン(10^<-14>M-10^<-8>M)はGS-NPY神経に[Ca^<2+>]増加を惹起し、POMC神経の[Ca^<2+>]増加を抑制した。オレキシンによるGS-NPY神経の活性化はPLC・PKC・IP_3感受性Ca^<2+>遊離の阻害剤で抑制され、POMC神経の抑制はGTP結合蛋白Giの阻害剤で阻害された。5.オレキシン神経終末はNPY神経とPOMC神経に接触していた。【結論】1.食欲・代謝中枢の単一ニューロン活動計測・解析法を確立した。2.レプチンは生理的濃度でGS-NPY神経を抑制し、POMC神経を活性化し、これらはレプチンの摂食抑制ルートとして機能する。3.オレキシンはGq-PLC-PKC+IP_3を介してGS-NPY神経を活性化し、Giを介してPOMC神経を抑制し、これらはオレキシンの摂食亢進機序であると推察される。4.弓状核NPY、POMC神経はレプチンとオレキシンにより相反性二重制御を受けている。

【 results 】 1. (1) free drinking water, food, 8-10 weeks to male SD ラ ッ ト か ら arcuate nucleus を パ ン チ ア ウ ト し acid element 処 Richard に よ り god 経 cells を 単 from し, (2) god shed に 経 intracellular Ca ^ > < 2 + concentration ([Ca ^ 2 + > <]) を portrait parsing し て ニ ュ ー ロ ン activity を モ ニ タ ー し, (3) グ ル コ ー ス · レ セ プ チ ン · オ レ キ シ ン の role を determination し た, (4) immune staining after に よ り POMC, NPY god 経 を with fixed す を る method established し た. 2. The arcuate nucleus に は, グ ル コ ー の ス concentration is low (8.3 mM か ら 2.8 mM) に し seaborne て oscillation の [Ca ^ 2 + > <] raised 応 requirement by a を shown し NPY を contains す る グ ル コ ー ス susceptibility NPY 経 god (GS - god 経 NPY) が exist about 20% し た. 3. The fat cells ob heritage 伝 zi chan content レ プ チ ン (10 ^ < - > 14 M to 10 ^ < - > 9 M) は, 2.8 mM グ ル コ ー ス に よ り 発 lure さ れ た GS - NPY god 経 の [Ca ^ 2 + > <] rights を inhibit し, one party POMC god 経 に [Ca ^ < 2 + >] rights and を provoked し た. 4. According to the seaborne に, feed, hyperthyroidism を hold つ depending on the lower part of the bed lateral wild ペ プ チ ド の オ レ キ シ ン (10 ^ < - > 14 M to 10 ^ < - > 8 M) は GS - NPY god 経 に [Ca ^ 2 + < >] rights and を provoked し, POMC god 経 の [Ca ^ 2 + > <] raised を requirement by inhibiting し た. オ レ キ シ ン に よ る GS - NPY god 経 の activeness は PLC, PKC, IP_3 susceptibility Ca ^ 2 + > < free の resistance against tonic で inhibit さ れ, POMC god 経 の inhibit は GTP binding protein made Gi の resistance against tonic で resistance against さ れ た. 5. Youdaoplaceholder0 レキシ に the end of the divine scripture, と the NPY divine scripture, と the POMC divine scripture, に contact, <s:1> て た た. 【 Conclusion 】1. Appetite-metabolic center <s:1> ニュ ロ ロ ロ <s:1> activity measurement · analytical method を establishes <s:1> た. 2. レ プ チ ン は physiological concentration で GS - NPY god 経 を し, POMC god 経 を activeness し, こ れ ら は レ プ チ ン の feed, inhibit ル ー ト と し て function す る. 3. オ レ キ シ ン は Gq - PLC - PKC + IP_3 を interface し て GS - NPY god 経 を activeness し, Gi を dielectric し て POMC god 経 を し, こ れ ら は オ レ キ シ ン の feed, hyperthyroidism machine sequence で あ る と push examine さ れ る. 4. The arcuate nucleus NPY and POMC Shinto レプチ レプチ と <s:1> レキシ レキシ によ によ <e:1> <s:1> レキシ を を る る る る "opposite double reproduction" is controlled by を けて る る.

项目成果

Muroya S.,Yada T.,Shioda S.,Takigawa M.: "Glucose-sensitive neurons in the rat arcuate nucleus contain neuropeptide Y."Neuroscience Lett.. 264. 113-116 (1999)

Muroya S.、Yada T.、Shioda S.、Takikawa M.：“大鼠弓状核中的葡萄糖敏感神经元含有神经肽 Y”。Neuroscience Lett.. 264. 113-116 (1999)

Yada,T.,Nakata M.,Shiraishi,T.,Kakei M.: "Inhibition by simvastatin,but not pravastatin,of glucose-induced cytosolic Ca^< 2+> signaling and insulin secretion due to blockade of L-type Ca^< 2+> channels in rat islet β-cells."Br.J.Pharmacol. 126. 1205-1213

Yada, T.、Nakata M.、Shiraishi, T.、Kakei M.：“由于 L 型 Ca 的阻断，辛伐他汀（而非普伐他汀）对葡萄糖诱导的细胞质 Ca^<2+> 信号传导和胰岛素分泌的抑制作用^ 大鼠胰岛 β 细胞中的< 2+> 通道。”Br.J.Pharmacol. 126. 1205-1213

Nakata M.,Yada,T.,Soejima N.,Maruyama I.: "Leptin promotes aggregation of human platelets via the long form of its receptor"Diabetes. 48. (1999)

Nakata M.、Yada,T.、Soejima N.、Maruyama I.：“瘦素通过其受体的长形式促进人血小板聚集”糖尿病。

Funahashi H.,Yada T.,Muroya S.,Takigawa M.,Shioda S.et al.: "The effects of leptin on feeding -regulating neurons in the rat hypothalamus."Neuroscience Lett.. 264. 117-120 (1999)

Funahashi H.、Yada T.、Muroya S.、Takikawa M.、Shioda S.等人：“瘦素对大鼠下丘脑摄食调节神经元的影响。”Neuroscience Lett.. 264. 117-120 (1999)

Nakata M.,Yada T.,Shioda S.,Oka Y.,Maruyama I.: "Insulinotropin PACAP potentiates insulin-stimulated glucose uptake in 3T3-L1 cells."Peptides. 20. 943-948 (1999)

Nakata M.、Yada T.、Shioda S.、Oka Y.、Maruyama I.：“促胰岛素 PACAP 增强 3T3-L1 细胞中胰岛素刺激的葡萄糖摄取。”肽。