The role of the serotonergic system in the development of feeding

血清素能系统在摄食发展中的作用

• 批准号: 22K09918
• 负责人: 中村 史朗
• 金额: $ 2.66万
• 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-22K09918/
• 关键词: 生後発達; セロトニン; 三叉神経運動ニューロン; 抑制性シナプス伝達; 顎運動; 摂食機能; パッチクランプ

ヒトは生まれてすぐに母親からの母乳を吸う（吸啜）ことができ、その後訓練期間を経て固形物を咀嚼するようになる。この吸啜から咀嚼への発達期には、歯や顎などの末梢器官とともに摂食機能を司る中枢神経機構が大きく変化する。これまで咀嚼筋を支配する運動ニューロンの興奮性・抑制性シナプス伝達の性質がこの時期に大きく変化することを見出してきた。しかしこの変化の引き金となる因子については未だ不明である。一方この発達期には、情動や運動などの多くの脳機能の調節に関わるセロトニン神経系もまた成熟する。吸啜期にセロトニンの作動薬を脳内投与すると吸啜から咀嚼への転換時期が変化するという報告がある。したがって、吸啜から咀嚼への発達にセロトニン神経系が関与している可能性が極めて高い。本研究では、電気生理学的手法や遺伝子工学的手法を用いて、摂食機能を司る中枢神経機構の生後発達に対するセロトニン神経系の役割を解明することを目指す。2022年度には、まず咀嚼関連ニューロンへの抑制性シナプス伝達に対するセロトニンの影響を検索した。生後3～10日齢の咬筋運動ニューロンからパッチクランプを行い、AMPA受容体、NMDA受容体、GABAA受容体の拮抗薬であるCNQX（20 μM）、APV（20 μM）、bicuculline（10 μM）をそれぞれ投与した状態で、三叉神経上核刺激により誘発される抑制性シナプス後電流（IPSC）を記録し、5-HT（10 μM）の潅流液投与による効果を検証した。その結果、5-HTの投与によりIPSCの振幅が減少した。以上の結果から、セロトニンは三叉神経上核から三叉神経運動ニューロンへの抑制性シナプス伝達を抑制する効果があることが示唆された。

一旦一个人出生，他们就可以吸（吸）母亲的牛奶，然后在训练期间开始咀嚼固体物质。在从吮吸到咀嚼的发育期间，控制喂养功能以及牙齿和下巴等外围器官的中枢神经系统发生了巨大变化。到目前为止，我们发现在此期间控制咀嚼肌肉的运动神经元的兴奋性和抑制性突触传播发生了巨大变化。但是，触发这种变化的因素仍然未知。同时，在这个发育时期，涉及许多大脑功能（例如情绪和运动）的5-羟色胺神经系统也成熟。有报道称，在吮吸期间，在大脑中施用5-羟色胺激动剂会改变从吮吸转变为咀嚼的时间。因此，5-羟色胺神经系统很有可能参与吮吸咀嚼的发展。这项研究旨在阐明5-羟色胺神经系统在中枢神经系统产后发展中的作用，该系统使用电生理学和遗传工程技术来控制喂养功能。在2022财年，我们首先搜索了5-羟色胺对抑制性突触传播对咀嚼神经元的影响。 Patch clamps were performed on masseter motor neurons 3-10 days old, and inhibitory postsynaptic currents (IPSCs) induced by supratrigeminal stimulation were recorded while AMPA receptors, NMDA receptors, and GABAA receptor antagonists CNQX (20 μM), APV (20 μM), and bicuculline (10 μM), respectively, were administered, and验证了5-HT（10μM）灌注液的施用影响。结果，5-HT的给药降低了IPSC的幅度。上述结果表明，5-羟色胺的作用是抑制从上核向三叉神经元的抑制性突触传播。

项目成果

嚥下様神経活動へのグレリンの影響

生长素释放肽对吞咽样神经活动的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 石黒光哲，中山希世美;中村史朗;望月文子;壇辻昌典;伊原良明;井上富雄．
• 通讯作者: 井上富雄．

αシヌクレインプロトフィブリルによる神経細胞障害機序の解明

阐明α-突触核蛋白原纤维引起神经元损伤的机制

• 发表时间: 2022
• 作者: Inoue T;Noguchi T;Kajiwara R;Nakayama K;Mochizuki A;Dantsuji M;Nakamura S;石黒光哲，中山希世美，中村史朗，望月文子，壇辻昌典，伊原良明，井上富雄;小山栞，中山希世美，中村史朗，望月文子，壇辻昌典，槇宏太郎，井上富雄;井藤尚仁，辻まゆみ，中村史朗，安達直樹，小口達敬，木村篤史，門馬佑太郎，野原哲人，大橋英朗，山本謙，村上秀友，木内祐二
• 通讯作者: 井藤尚仁，辻まゆみ，中村史朗，安達直樹，小口達敬，木村篤史，門馬佑太郎，野原哲人，大橋英朗，山本謙，村上秀友，木内祐二

除脳ラットの動脈潅流標本を用いた嚥下関連ニューロンの光学的解析

使用去脑大鼠动脉灌注制剂对吞咽相关神经元进行光学分析

• 发表时间: 2022
• 作者: Inoue T;Noguchi T;Kajiwara R;Nakayama K;Mochizuki A;Dantsuji M;Nakamura S;石黒光哲，中山希世美，中村史朗，望月文子，壇辻昌典，伊原良明，井上富雄;小山栞，中山希世美，中村史朗，望月文子，壇辻昌典，槇宏太郎，井上富雄
• 通讯作者: 小山栞，中山希世美，中村史朗，望月文子，壇辻昌典，槇宏太郎，井上富雄

顎運動制御におけるセロトニン神経系の役割

血清素神经系统在下颌运动控制中的作用

• 发表时间: 2022
• 作者: Rika Yasuhara;Seya Kang;Rino Tokumasu;Kenji Mishima.;壇辻昌典，中村史朗，中山希世美，望月文子，井上富雄
• 通讯作者: 壇辻昌典，中村史朗，中山希世美，望月文子，井上富雄

ラット閉口筋および開口筋運動ニューロンにおける抑制性シナプス伝達の生後発達変化

大鼠闭口和张口运动神经元抑制性突触传递的出生后发育变化

• 发表时间: 2022
• 作者: Shinichi Tabe;Yohei Nakayama;Ryoki Kobayashi;Katsunori Oyama;Daisuke Kitano;Jun Ogiwara;Hidenobu senpuku;Yorimasa Ogata.;野口毅，中村史朗，中山希世美，望月文子，壇辻昌典，井上富雄
• 通讯作者: 野口毅，中村史朗，中山希世美，望月文子，壇辻昌典，井上富雄