体内時計の同調機能と発振機能を担う視交叉上核内神経回路の動物個体レベルでの解明

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46億年間、地球は自転し昼と夜を生み出し続けた。その結果、生物は約24時間の概日リズム、体内時計を獲得した。私達はこの体内時計のおかげで睡眠、血圧、体温、食餌のリズムをコントロールできる。体内時計の中枢は脳の視交叉上核(suprachiasmatic nucleus: SCN)であり、SCNは「同調機能」と「発振機能」を持つ。SCNは機能形態学的に腹外側部(VL)と背内側部(DM)に分けられるが、これらの領域が同調機能と発振機能においてどのような役割を担っているかはほとんど不明である。今回、私自身が開発した哺乳類動物の神経細胞を動物が生きたままの状態で繰り返し不活性化できるアラトスタチン法を用いて、SCNのVL及びDM各領域の体内時計の生理的役割を動物個体レベルでの解明を試みた。まず、アラトスタチン受容体(AlstR)をDMあるいはVL領域に発現させる方法の検討を行った。そこで、EGFPを発現するAAVを作製し、マウスSCNのスライス培養に感染させたところ、SCNのほとんどの神経細胞がEGFPを発現することを確認した。現在は、DM領域あるいは、VL領域に特異的なプロモーターを用いてAlstRを発現するウイルスを作製し、各領域の神経細胞にのみ特異的にAlstRを発現させる方法を検討中である。