睡眠 ン 睡眠 両方 調節す 神経 定
古屋大学環境医学研究所 ト 受容 応答研究部門 神経系分 Ⅱ 研究グ プ 山中章弘教授 常松友美研究員等 ラ ン凝集ホ ン MCH 作 神経細 胞 MCH 神経 睡眠 覚醒 制御 関わ い こ 様々 遺伝子改変マウ 用い こ 解明しまし こ ま MCH 神経 摂食行動やエ ギ 代謝 要 あ こ
報告さ まし 正確 生理的役割 い 十分わ いませ し 今回研究グ プ MCH 神経 活動 光 操作す こ ま 運命制御す こ 成 功し 以下 知見 見 出し まし 1 MCH 神経 活性化させ 睡眠 始ま
２ MCH 神経 け 脱落させ ン 睡眠時間 減少し こ こ MCH 神経 睡眠 制御 関わ ン 睡眠 睡眠 両方 調節 要 役割 担 い こ 見出しまし 今回 発見 睡眠 ン 睡眠 調節す 新 神経回路 明 まし 未 謎 多い睡眠覚醒 調節す 神経回路 そ 動作 原理 理解す こ 今後睡眠薬 開発 い 創薬 期待
考え います
こ 研究成果 5 月 14 日付 米国東部時間 米国神経科学学会誌 The Journal of Neuroscience オ ュ サイエン 掲載さ まし
睡眠 ン 睡眠 調節す 神経 定
－睡眠覚醒 調節す 新 神経 発見－
概要
古屋大学環境医学研究所神経系分 II 研究グ プ 山中章弘教授 常松友美研究員 等 ラ ン凝集ホ ン MCH 作 神経細胞 MCH 神経 睡眠 覚醒 制御 関わ い こ 様々 遺伝子改変マウ 用い こ 解明しまし こ ま MCH 神経 摂食行動
やエ ギ 代謝 要 あ こ 報告さ まし 正確 生理的役割 い 十分
分 いませ し 今回研究グ プ MCH 神経 活動 光 操作す こ ま 運命
制御す こ 成功し 以下 知見 見出しまし 1 MCH 神経 活性化させ 睡眠
始ま ２ MCH 神経 け 脱落させ ン 睡眠時間 減少す こ こ MCH
神経 睡眠 制御 関わ ン 睡眠 睡眠 両方 調節 要 役割 担
い こ 見出しまし
イント
○ 神経活動 光操作技術 使 MCH 神経 け 活動 光 使 活性化 抑制 遺伝子改変マウ 作成しまし
○ MCH神経 活動 活性化す こ 睡眠 増やすこ 成功しまし
○ MCH神経 け 脱落させ マウ ン 睡眠時間 減少す こ 分 まし
背景
ト 場合 1日8時間 睡眠 す 実 人生 約1/3 睡眠 費やすこ ま す 睡眠 脳 休 い ン 睡眠 脳 活動し い 睡眠 あ ます 必 ン 睡眠 行し そ 後 睡眠 現 ます 一晩 う こ サイ 約90分 周 期 数回繰 返し 朝 迎えます こ ン 睡眠 睡眠 替え 時 脳 中
神経 働い い く分 いませ し
今回 研究 本能行動 制御 要 脳 領域 あ 視床下部 局在し い ラ ン凝集ホ ン MCH 産生す 神経 着目しまし MCH 神経 こ ま 摂食行動やエ
ギ 代謝 関わ 一方 睡眠 関わ い いう報告 あ そ 生理的役 割 研究者 中 議論 的 いまし そこ 今回 MCH 神経 け 活動 急性的 光 操作す 技術 MCH神経 け 慢性的 脱落させ 技術 使 MCH 神経 生 理的役割 明 す こ しまし
研究 内容
本研究 MCH神経 け 活動 自在 制御し MCH神経 け 脱落させ す
新 3種類 遺伝子改変マウ 作出 行いまし 図
青色 光 照射す こ 神経活動 活性化 光 イッチ分子 チ プ ン ２ 注1 MCH 神経 け 発現す マウ 作成しまし こ マウ 脳内 青色光 照射し MCH神経 活動 け 活性化す 睡眠 割合 約3倍 増え こ
分 まし ま ン 睡眠 時 MCH神経 活性化し 場合 速や ン 睡眠 睡眠 替わ こ 見出し 睡眠 誘導す こ 成功しまし こ こ MCH 神経 活性化 睡眠 イッチ し 役割 持 い 可能 性 考え ます
2 緑色 光 照射す こ 神経活動 抑制 光 イ ッ チ分子 ア プ ン T 注 2 MCH 神経 け 遺伝子導入し マウ 作成しまし こ マウ 脳内 緑 色光 照射し MCH 神経 活動 抑制しまし し し マウ 睡眠覚醒 状態 変 化 見 ませ し こ こ MCH 神経 活動 睡眠 誘導す 十 分条件 あ 必要条件 いこ 示し います 脳 中 MCH神経以外
睡眠制御 担 い 神経 存在し い 可能性 示唆す 結果 す
3 次 MCH 神経 け 特異的 脱落させ しま マウ 睡眠 う変化す 調 まし 細胞死 誘導す こ フテ ア毒素 A 断片 MCH 神経 け 発現させ マウ 作成しまし MCH 神経 け 脱落す 日 中 覚醒時 間 増 し ン 睡眠 時間 減少す こ 明 まし 予想さ 睡 眠 影響 全く見 ませ し こ こ MCH 神経 長期的 ン 睡 眠 制御 関わ い 可能性 考え ます
以 こ MCH 神経 睡眠 制御 要 神経 あ ン 睡眠 睡眠 制 御 関わ い こ 明 しまし
成果 意義
MCH神経 生理的役割 十分わ いませ し 今回 MCH神経 け 活動や運 命 制御す こ MCH 神経 ン 睡眠 睡眠 制御 関わ い こ 示しま し こ 結果 ン 睡眠 睡眠 調節す 神経回路 そ 動作原理 理解 す こ 今後睡眠薬 開発 創薬 期待 結果 考え います
用語説明
注 青色光 活性化さ 緑藻類 ラ 来 タン 質 陽イオン 通す 膜タン 質 光 照射す こ 神経細胞 活動 活性化す こ
注２ 緑色光 活性化さ 古細菌 来 タン 質 水素イオン 細胞 中 外 汲 出す膜タン 質 光 照射す こ 神経細胞 活動 抑制す こ
論文
“Optogenetic manipulation of activity and temporally-controlled cell-specific ablation reveal a role for MCH neurons in sleep/wake regulation”
MCH 神経活動 光操作 時期特異的 細胞死誘導 手法 用い 睡眠覚醒制御 機構 解 明
Tomomi Tsunematsu, Takafumi Ueno, Sawako Tabuchi, Ayumu Inutsuka, Kenji F. Tanaka, Hidetoshi Hasuwa, Thomas S. Kilduff, Akira Terao, Akihiro Yamanaka
常松友美 貴文 淵紗和子 犬束歩 中謙二 蓮輪英毅 Thomas S. Kilduff 寺尾晶 山中章弘
掲載誌；The Journal of Neuroscience
研究内容 表し 図
