高嗜好性食品への嗜癖が生じるメカニズムの解明：依存性薬物との違いに着目して

阐明对美味食物成瘾的机制：关注与成瘾药物的区别

• 批准号: 22K20902
• 负责人: 中村 祐樹
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Kurume University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-08-31 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K20902/
• 关键词: 高嗜好食; 線条体; 嗜癖; コカイン

薬物依存の形成には、線条体におけるドパミンの過剰放出と、それに伴う線条体ニューロンの長期的な機能変化が必要だと考えられている。我々はこれまでに、コカイン投与によって、線条体の各ニューロン(D1ニューロン、D2ニューロン)で長期的に発現が変化する遺伝子群を同定し、報告してきた。高嗜好性食品への嗜癖は、薬物依存と同じメカニズムが存在すると考えられているが、両者の類似点、相違点の詳細はわかっていない。そこで、本研究では、高スクロース餌を過剰に摂取するようになったマウスの線条体の各ニューロンにおける長期的な遺伝子発現変化を解析した。TRAP法とRNAseqを用い、線条体の各ニューロン(D1ニューロン、D2ニューロン)における遺伝子発現の解析を行い、高スクロース餌の過剰摂取に伴って、線条体で発現が長期的に変化した遺伝子を検索した。その結果、線条体D2ニューロンにおいて、高スクロース餌の過剰摂取により長期的に発現が変動する遺伝子群を同定した。これらの研究結果により、高嗜好性食品への嗜癖形成において、線条体D2ニューロンにおける長期的な遺伝子発現の変化が重要な役割を果たしていることが示唆された。今後は、同定した遺伝子が嗜癖行動や線条体ニューロンの形態に与える影響を明らかにしていく。さらにファイバーフォトメトリーを用いて、高嗜好性食品への嗜癖形成によって線条体におけるドパミン分泌動態がどのように変化しているのかを検討していく予定である。

据信，吸毒成瘾的形成需要在纹状体中过度释放多巴胺以及纹状体神经元的长期功能变化。我们先前已经鉴定出并报道了可卡因给药时纹状体（D1和D2神经元）中每个神经元中的时间随时间变化的基因组。据认为，对高度可触觉食品的成瘾具有与药物成瘾相同的机制，但是两者之间的相似性和差异的细节尚不清楚。因此，在这项研究中，我们分析了小鼠纹状体中每个神经元中基因表达的长期变化，这些神经元已经变得过度占用高蔗糖食品。使用陷阱方法和RNASEQ，在纹状体中的每个神经元（D1和D2神经元）中分析了基因表达，并搜索了由于高蔗糖食品过量而导致纹状体的表达长期改变的基因。结果，我们确定了一组基因，由于纹状体D2神经元中的高蔗糖食物过量，其表达会随着时间而变化。这些发现表明，纹状体D2神经元中基因表达的长期变化在对高度首选食物的成瘾形成中起着重要作用。将来，我们将阐明已鉴定基因对成瘾行为和纹状体神经元形态的影响。此外，我们将使用纤维光度法来检查纹状体中的多巴胺分泌动力学如何通过成瘾对高度可触及的食物形成而改变。