視床下部神経ペプチドを介した体温調節機構の解明

阐明下丘脑神经肽介导的体温调节机制

• 批准号: 22KJ2338
• 负责人: 森脇 翔悟
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2338/
• 关键词: 脳内神経ペプチド; 体温調節

恒温動物にとって、気温の変化に関係なく体温を常に一定に保つことは生命を維持するために非常に重要である。この体温調節では、脳が司令塔となり身体の熱をコントロールしている。しかし、実際に体温調節を担っている脳内物質については未だ不明な点が多い。我々は、これまでに低温環境下で産生が低下する脳内神経ペプチドを見出し、この脳内神経ペプチドをマウスに投与することで、体温やエネルギー消費量が低下することを明らかにした。本研究では、この脳内神経ペプチドに着目し、体温調節機構の更なる解明を目指す。今年度は、上記の脳内神経ペプチドの前駆体遺伝子を過剰発現させたマウスを作製し、このマウスを低温飼育した。その結果、本来、低温環境下で維持されるべき体温が前駆体遺伝子の過剰発現によって低下することが明らかになった。これは、低温環境下での体温維持に上記の脳内神経ペプチドが重要な役割を果たしていることを示唆している。この研究成果を関連学会で発表し、他研究者との情報交換を行い、今後の研究の方向性について議論した。また、体温調節は自律性体温調節(体内の熱産生と熱放散の調節)と行動性体温調節(寒い時に暖かい場所を好むなど)に分類される。これらを評価するために、今年度はサーモグラフィカメラによる表面温度測定や温度嗜好性試験を確立した。加えて、今後は遺伝子改変マウスを用いた解析を進めていく予定であり、そのために必要なウイルスベクターの作製と実験手技の確立を進めた。これらは、次年度以降の研究において体温調節機構の解明を円滑に進めることに繋がる。

对于温血动物来说，无论温度如何变化，保持体温恒定对于维持生命来说是极其重要的。在这种体温调节中，大脑充当指挥中心，控制着身体的热量。然而，关于真正调节体温的大脑化学物质仍然存在许多未知数。我们之前在大脑中发现了一种神经肽，其产量在低温环境下会减少，并发现给小鼠注射这种神经肽可以降低体温和能量消耗。在本研究中，我们将重点关注大脑中的这种神经肽，旨在进一步阐明体温调节机制。今年，我们培育了过度表达上述脑神经肽前体基因的小鼠，并在低温下饲养这些小鼠。结果表明，正常情况下应维持在低温环境中的体温因前体基因的过度表达而降低。这表明上述脑神经肽在低温环境下维持体温发挥着重要作用。该研究成果在相关学术会议上进行展示，与其他研究人员进行信息交流，并讨论了未来研究的方向。此外，体温调节又分为自主体温调节（调节体内产热和散热）和行为体温调节（天冷时喜欢温暖的地方等）。为了评估这些，今年我们使用热成像相机和温度偏好测试进行了表面温度测量。此外，我们计划使用转基因小鼠进行分析，并且我们已经创建了必要的病毒载体并建立了实验技术。这些将使明年起阐明体温调节机制的研究顺利进展。

项目成果

低温環境下のマウスにおいてRfrp過剰発現が体温調節に及ぼす影響

Rfrp过表达对低温环境下小鼠体温调节的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 森脇翔悟;成松勇樹;加藤正暉;岩越栄子;古満芽久美;浮穴和義
• 通讯作者: 浮穴和義