卵黄退縮を感知して採餌行動の開始を誘導する脳内機構の解明

採餌行動は様々な要因により誘導されることが知られている。中でも個体の栄養状態の変化に応じて誘導される採餌行動は、動物の生存と密接に関係したものであり、その生物学的意義は大きい。従来の実験系においては、実験動物の栄養状態の実験的な制御や、それにより変化した栄養状態以外の要素の影響を完全に除去した解析が困難であるという問題があった。そこで、本研究では卵生動物であるメダカに着目した。卵生動物は卵黄を栄養分として成長した後、孵化・卵黄退縮の後にその栄養摂取様式を変えて、採餌行動を開始する。そのため、この栄養摂取様式を変化して採餌行動を開始する段階が、栄養状態依存的な採餌行動の解析に適したモデルであると考えた。具体的には、メダカの採餌行動開始時期において、この時期における個体の栄養供給源である卵黄を実験的に除去・投与することにより、この問題を解決した実験モデルを新規に立ちあげた。本研究ではこのモデルを用いることで、栄養状態依存的な採餌行動の脳内機構を解明することを目的としている。ここまでの研究から、採餌行動開始前後で、従来採餌行動への関与が示唆されている神経ペプチドのうち一部が発現変動を示すことを示した。加えて、採餌行動開始時期における個体の栄養源である卵黄の成分について解析を行ったところ、いくつかの成分量が採餌行動開始前後で大きく変化することが明らかになった。そこで、栄養状態依存的な採餌行動の神経機構の理解を目指し、本年度はその因子とペプチド産生ニューロンの結びつき、またペプチド産生ニューロンと採餌行動の関係についてより詳細な解析を進めてきた。

採餌行動は様々な要因により誘導されることが知られている。中でも個体の栄養状態の変化に応じて誘導される採餌行動は、動物の生存と密接に関係したものであり、その生物学的意義は大きい。従来の実験系においては、実験動物の栄養状態の実験的な制御や、それにより変化した栄養状態以外の要素の影響を完全に除去した解析が困難であるという問題があった。そこで、本研究では卵生動物であるメダカに着目した。卵生動物は卵黄を栄養分として成長した後、孵化・卵黄退縮の後にその栄養摂取様式を変えて、採餌行動を開始する。そのため、この栄養摂取様式を変化して採餌行動を開始する段階が、栄養状態依存的な採餌行動の解析に適したモデルであると考えた。具体的には、メダカの採餌行動開始時期において、この時期における個体の栄養供給源である卵黄を実験的に除去・投与することにより、この問題を解決した実験モデルを新規に立ちあげた。本研究ではこのモデルを用いることで、栄養状態依存的な採餌行動の脳内機構を解明することを目的としている。ここまでの研究から、採餌行動開始前後で、従来採餌行動への関与が示唆されている神経ペプチドのうち一部が発現変動を示すことを示した。加えて、採餌行動開始時期における個体の栄養源である卵黄の成分について解析を行ったところ、いくつかの成分量が採餌行動開始前後で大きく変化することが明らかになった。そこで、栄養状態依存的な採餌行動の神経機構の理解を目指し、本年度はその因子とペプチド産生ニューロンの結びつき、またペプチド産生ニューロンと採餌行動の関係についてより詳細な解析を進めてきた。