Molecular mechanisms of responses to hypoxic stimulation in medullary cardio-respiratory center neurons

延髓心肺中枢神经元对缺氧刺激反应的分子机制

• 批准号: 22K06474
• 负责人: 鬼丸 洋
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Showa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06474/
• 关键词: 低酸素応答; Phox2b; チロシン水酸化酵素; 吻側腹外側延髄; アストロサイト; ATP受容体; NOX; 呼吸性ニューロン; 循環ニューロン; NADPHオキシダーゼ

これまでの研究で，新生児ラット摘出脳幹－脊髄標本を用いて，延髄吻側腹外側部の呼吸・循環関連ニューロンから細胞内記録を行い，低酸素および高二酸化炭素刺激に対する膜電位応答をTTX存在下で調べてきた．その結果，Phox2b+/TH+ニューロン（いわゆるC1アドレナリンニューロン）は低酸素刺激に対し，脱分極を示したが，高二酸化炭素刺激には応答しなかった．これらの実験はTTX存在下で行われたので，その細胞の内因性応答を示すと考えられるが，周囲のアストロサイトが低酸素に直接反応（TTX非依存性，Ca2+依存性）し，その結果アストロサイトから放出されたATPがP2受容体を介して，ニューロンに作用するという可能性も考えられた．そこで2022年度は主に，ATPあるいはグルタミン酸などのグリオトランスミッターの受容体ブロッカーの存在下（いわゆるカクテルブロッカー溶液）でのPhox2b+/TH+ニューロンの低酸素応答を調べた．カクテルブロッカー溶液：P2プリン作動性受容体アンタゴニスト, PPADS (5 μM)； P2Y1 アンタゴニスト, MRS2179 (10 μM)； P2X and P2Y プリン作動性アンタゴニスト, Suramin (100 μM)；グルタミン酸受容体アンタゴニスト，CNQX (10 μM)；NMDA受容体アンタゴニスト，MK-801 (10 μM)；TTX （0.５μM）その結果，Phox2b+/TH+ニューロンはカクテルブロッカー存在下でも低酸素刺激に対し，有意な脱分極応答を示すことが明らかになった．この結果は，Phox2b+/TH+ニューロン（いわゆるC1アドレナリンニューロン）が中枢性低酸素受容器の1つである可能性を示している．

で こ れ ま で の research, where new ラ ッ ト pick the 脳 dry - ridge を marrow specimen with い て, delay marrow rostral ventrolateral department の breathing, circulation masato even ニ ュ ー ロ ン か ら intracellular recording を い, low acid element お よ び high acidification carbon stimulus に す seaborne る membrane potential 応 answer を TTX で tuning in the presence of べ て き た. そ の results, Phox2b + / TH + ニ ュ ー ロ ン (い わ ゆ る C1 ア ド レ ナ リ ン ニ ュ ー ロ ン) は low acid element on に し seaborne, take off points very を shown し た が, acidification of the high carbon stimulus に は 応 answer し な か っ た. こ れ ら の be 験 は で line in the presence of TTX わ れ た の で, そ の cells の endogenous 応 answer を shown す と exam え ら れ る が, weeks 囲 の ア ス ト ロ サ イ ト が low acid element に directly against 応 (TTX dependency, Ca2 + dependency) し, そ の results ア ス ト ロ サ イ ト か ら release さ れ た が P2 affected by ATP, let body を interface し て, Youdaoplaceholder0 ニュ ロ に に に function すると う う possibility えられた examination えられた. そ こ で は に, 2022 ATP あ る い は グ ル タ ミ ン acid な ど の グ リ オ ト ラ ン ス ミ ッ タ ー の by let body ブ ロ ッ カ ー の presence (い わ ゆ る カ ク テ ル ブ ロ ッ カ ー solution) で の Phox2b + / TH + ニ ュ ー ロ ン の low acid element 応 answer を べ た. Youdaoplaceholder0 プリ テ ブロッカ ブロッカ ブロッカ solution: P2プリ <s:1> active acceptor ア タゴニスト タゴニスト, PPADS (5 μM); P2Y1 ア タゴニスト タゴニスト, MRS2179 (10 μM); P2X and P2Y プリ ア actuation ア タゴニスト タゴニスト, Suramin (100 μM); Youdaoplaceholder0 グ タ タ タ acid acceptor ア タゴニスト タゴニスト, CNQX (10 μM); NMDA acceptor ア タゴニスト タゴニスト, MK-801 (10 μM); TTX (0.5 microns) そ の results, Phox2b + / TH + ニ ュ ー ロ ン は カ ク テ ル ブ ロ ッ カ ー presence で も low acid element on に し seaborne, intentionally な points off very 応 answer を shown す こ と が Ming ら か に な っ た. こ の results は Phox2b + / TH + ニ ュ ー ロ ン (い わ ゆ る C1 ア ド レ ナ リ ン ニ ュ ー ロ ン) が central low acid element by container の 1 つ で あ を る possibility in し て い る.

项目成果

Dual orexin receptor blocker suvorexant attenuates hypercapnic ventilatory augmentation in mice

• DOI: 10.1016/j.brainres.2022.148061
• 发表时间: 2022-09-15
• 期刊: BRAIN RESEARCH
• 影响因子: 2.9
• 作者: Fukushi, Isato;Yokota, Shigefumi;Okada, Yasumasa
• 通讯作者: Okada, Yasumasa

Involvement of cannabinoid receptors in descending inhibition on spinal seizure-like activity in the phrenic output

大麻素受体参与对膈输出中脊髓癫痫样活动的下行抑制

• 发表时间: 2022
• 作者: Shih Tien Lin;Makito Iizuka;Shunya Yoda;Hiroshi Onimaru;Masahiko Izumizaki
• 通讯作者: Masahiko Izumizaki