Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

警報フェロモン / 安寧フェロモン / 社会的緩衝 / 揮発性分子 / 鋤鼻系 / 主嗅覚系 / 分界条床核 / 扁桃体 / フェロモン / 情動 / 行動学 / 神経科学 / 獣医学 / 応用動物 / 神経学 / 社会的緩衝作用 / 不安 / 安寧

本研究助成により、ストレスを受けていないラットから放出され、受容個体のストレスを緩和する安寧フェロモンの放出部位を特定し、その候補分子を4つにまで絞り込むことができた。
またこの安寧フェロモンと、これとは逆の作用を持つ警報フェロモンの脳内作用メカニズムに関しても検討した。その結果、安寧フェロモンは前嗅核後部を活性化し、その活性化が外側扁桃体核間細胞塊を介して扁桃体外側核を抑制することで、受容個体のストレスを緩和することが示唆された。一方で警報フェロモンは受容個体の分界条床核を活性化することで、不安行動を引き起こすことが示唆された。

本研究の成果は、害獣制御方法としてフェロモン関連物質を利用する新たな方法の提起にもつながると期待される。現代においても飲食店や食料品販売店はほぼ例外なくネズミの被害に遭い続けているが、これらは野生ドブネズミによるものである。野生ドブネズミとラットは同種であることを考えると、ラットの不安を抑制する安寧フェロモン分子を同定することができれば、それを塗布することで野生ドブネズミを捕らえる罠の捕獲効率を高めるような応用的展開の可能性も拓けると考えられる。

警報フェロモン / 安寧フェロモン / 社会的緩衝作用 / 揮発性分子 / 鋤鼻系 / 主嗅覚系 / 分界条床核 / 扁桃体 / フェロモン / 不安 / 恐怖 / 社会的ストレス緩衝作用 / 聴覚性驚愕反射 / Tenax / 恐怖条件づけ / すくみ行動 / 聴覚性驚愕反応

本研究助成により、ストレスを受けたラットは4-メチルペンタナールとヘキサナールから構成される警報フェロモンを肛門周囲部より放出することを明らかとした。この2種化合物は同時に受容されると、分界条床核を活性化することで受容個体に不安を惹起することで、様々な不安反応を引き起こすことを明らかとした。
また、ストレスを受けていないラットは揮発性の安寧フェロモンを放出し、受容個体の扁桃体の活性化を抑制することで、嫌悪条件刺激に対するストレスを軽減することを明らかとした。

フェロモン / G_nRH / 多ニューロン発射活動 / 生殖内分泌 / 雄効果 / 鋤鼻嗅覚系 / 視床下部 / シバヤギ / GnRH / 鋤鼻系

本研究の目的は,哺乳類における生殖フェロモンの産生機構,受容伝達機構および中枢作用について検討することであり,成果は以下のように概括される。
1)フェロモンの産生接構;去勢シバヤギの皮下に,テストステロン(T),デヒドロテストステロン(DHT),エストラジオール(E2)を移植し,フェロモン活性の消長と皮脂腺の発達を評価したところ,皮脂腺の発達はTあるいはDHTによって頭部でのみ認められたのに対し,フェロモン活性はDHT処置により頭部ぱかりでなく臀部でも誘導され,フェロモン産生ほ皮脂腺の発違とは異なる生理機構により制御されることが判明した。
2)フェロモンの受容伝達機構;ラットフェロモン受容体に対する抗体を作製し免疫組織学的検索を行ったところ,フェロモン受容体は鋤鼻神経細胞の微絨毛に限局して観察された。また,齧歯類で報告されたフェロモン受容体遺伝子(1型および2型ファミリーが存在)についてシバヤギホモログ遺伝子の同定を試みたところ,2型のうちいくつかは実際に発現していることが確認されたが,1型はゲノムDNA上には存在しているものの鋤鼻器では発現していないことが示された。また幾つかの動物種の鋤鼻器および副嗅球におけるG蛋白αサブユニットの局在について調べたところ,齧歯類のようなG_<αi2>とG_oの明瞭な部位別局在様式は観察されず,ラットの知見が必ずしも哺乳類一般には外挿できないことが示唆された。
3)フェロモンの中枢作用;シバヤギの視床下部内側底部に留置した電極よりG_nRHパルスジェネレーターの特異的神経活動をモニターしながらフェロモン提示の影響を検討したところ,短期の提示により直ちに発火活動が上昇し,また持続的提示により提示期間の長さに応じてG_nRHパルスジェネレーターの活動が促進されることなどが明らかとなり,フェロモンの中枢作用を直接的に観察するとことが可能となった。

【研究分担者】
市川真澄 (市川眞澄)	東京都神経科学総合研究所	主任研究員	(Kakenデータベース)
菊水健史	東京大学	大学院・農学生命科学研究科	助手	(Kakenデータベース)
武内ゆかり	東京大学	大学院・農学生命科学研究科	助教授	(Kakenデータベース)