医学部 医学科 解剖学講座／微細形態学
Division of Histology and Cell Biology, Department of Anatomy
教授：
黒田 優
准教授：
船戸 弘正
講師：
小田 哲子、高瀬 堅吉
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■ 概要
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体重制御・睡眠・情動行動に関わる神経回路の研究
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体重制御、睡眠覚醒行動および情動行動は個体の生命維持に不可欠な行動である。いずれも一見単純な行動に見えるが、ストレス負荷、学習、絶食、睡眠遮断、加齢などの内的または外的要因によって大きく影響を受ける。このことの神経解剖学的基盤は、視床下部－脳幹を中心に大脳から脊髄、さらには末梢組織を含めた複雑な階層的ネットワークであることと考えられているが、詳細は不明である。
私たちはモデル動物として主にマウスを用い、野生型C57BL/6に加え、オレキシンなどの神経ペプチド遺伝子を改変したマウスを導入し検討を加えている。
オレキシンはナルコレプシーの病態形成の中心であるなど、睡眠覚醒行動に大変重要であるだけでなく、摂食行動、体重制御および報酬行動にも深く関与していることが分かっている。
睡眠異常は、気分障害などの病態でも認められるが、なぜ気分障害で睡眠障害を生じるのかは不明である。睡眠に関わる回路に焦点を当てて、ストレス等の環境因子によってどのような変化を生じるのかを、形態学的手法を中心としながら、動物行動学、分子生物学および薬理学の手法も組み合わせて検討している。体重制御に関しては、オレキシン2型受容体を介したシグナルが体重制御に関わっていることから、これらに関わる神経回路の同定を目指している。
GABA作動性神経にGFPを発現させたマウスを用いて抑制性神経のネットワークも合わせて検討している。
また、広義の環境因子が個体行動へ与える影響を検討するためヒストン脱アセチル化酵素（HDAC)ファミリー分子の発現についても、詳細な組織学的検討を重ねている。
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脳の発達を育む性別に適した養育環境の検討
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特定の発達段階における養育環境が脳に与える影響は男女で異なることが報告されている。これは脳発達に適した養育環境が男女で異なることを示唆している。これまで、ラットを対象とした網羅的行動解析、生理学的・生化学的解析を用いて、出生後の環境が、雌雄個体の学習・記憶機能および統合失調症発症に与える性特異的な影響について研究を行ってきた。その結果、空間学習機能とその神経基盤である海馬のアセチルコリンレベルの性差は思春期後の養育環境の影響によってつくられることが示唆された。また、ストレス不応期中期の母子分離操作は、思春期後に雄性特異的に統合失調様行動を引き起こすこと、そして、その分子基盤に海馬カルシニューリンが関与することを報告した。これらの知見は養育環境の影響によって障害された脳発達を回復する創薬シーズを提供する。現在はマウスを対象とした網羅的行動解析、形態学的解析を用いて、高脂肪食給餌が雌雄個体の脳機能に与える性特異的な影響とその分子基盤について研究を行っている。
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前頭前皮質と視床背内側核（MD 核）間の神経回路・機構の研究
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作業記憶などの高次脳機能に深く関わる前頭前皮質と視床背内側核（MD 核）間の神経回路・機構を研究している。両者間における興奮性単シナプス性フィードバック・ループの証明は，この興奮性反響回路が作業（短期）記憶の保持に貢献しているという仮説を大きく後押ししている。現在，この興奮性ループの制御系，特に皮質内抑制性インターニューロンおよび腹側被蓋野の関与について検索中である。
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視床皮質間神経回路の解析
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視床内および視床皮質間の神経回路網において、神経線維の結合様式と神経伝達物質あるいはその関連タンパク質の分布を免疫多重染色法を用いて解析している。今年度は､帯状回皮質における小胞性グルタミン酸トランスポーターのアイソフォーム、VGluT1とVGluT2、の共存神経終末の局在分布を解析した。
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■ Keywords
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体重, 睡眠覚醒, オレキシン, 視床下部, 報酬系, 性差、環境、発達、前頭前皮質, 視床, 視床皮質路
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■ 当該年度の研究費受入状況
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1.
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文部科学省科学研究費補助金 新学術領域研究
(研究課題番号：25126725)
研究課題：オレキシン神経回路のヒストン脱アセチル化酵素を介した摂食行動制御の解明
(研究代表者：船戸弘正)
研究補助金：2600000円 (代表)
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2.
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文部科学省科学研究費補助金 基盤研究（Ｃ）
(研究課題番号：25460318)
研究課題：オレキシン受容体を介した体重制御と糖代謝制御の遺伝学的神経解剖
(研究代表者：船戸弘正)
研究補助金：1000000円 (代表)
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3.
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文部科学省科学研究費補助金 基盤研究（Ｂ）
(研究課題番号：25293330)
研究課題：網羅的行動テストバッテリーを用いた麻酔薬の新規効能探索
(研究分担者：高瀬堅吉)
研究補助金：1000000円 (分担)
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4.
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文部科学省科学研究費補助金 基盤研究（Ｃ）
(研究課題番号：25460317)
研究課題：肥満誘発性行動変容の分子機構解明
(研究代表者：高瀬堅吉)
研究補助金：3120000円 (代表)
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5.
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文部科学省科学研究費補助金 基盤研究（Ｃ）
(研究課題番号：25380994)
研究課題：大脳皮質および海馬の発生学的細胞構築異常と小児の行動異常に関する神経行動学的研究
(研究分担者：高瀬堅吉)
研究補助金：300000円 (分担)
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6.
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文部科学省科学研究費補助金 若手研究（Ｂ）
(研究課題番号：24780292)
研究課題：脳の養育中枢における摂食調節分子アミリンの新規機能の解明
(研究代表者：恒岡洋右)
研究補助金：1560000円 (代表)
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7.
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東邦大学プロジェクト研究
(研究課題番号：25-1)
研究課題：腹側被蓋野ドーパミン系を制御する視索前野ニューロンの機能解剖学的解析
(研究代表者：恒岡洋右)
研究補助金：500000円 (代表)
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■ 当該年度研究業績数一覧表
| 研究者名 |
刊行論文 |
著書 |
その他 |
学会発表 |
その他
発表 |
| 和文 | 英文 |
和文 | 英文 |
国内 | 国際 |
筆
頭 | 共
著 | 筆
頭 | 共
著 |
筆
頭 | 共
著 | 筆
頭 | 共
著 |
筆
頭 | 共
著 |
演
者 | 共
演 | 演
者 | 共
演 |
演
者 | 共
演 |
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黒田 優
教授
医学博士
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3
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1
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船戸 弘正
准教授
博士(医学)
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| | | |
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3
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1
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小田 哲子
講師
博士(医学)
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| | | |
| | | |
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2
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高瀬 堅吉
助教
博士(行動科学)
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| | 1 | |
1 | | | |
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4
(2)
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4
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1
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1
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恒岡 洋右
助教
博士(理学)
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| | 2 | 2 |
| | | 1 |
| |
1
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1
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| 計 |
0 | ／ | 3 | ／ |
1 | ／ | 0 | ／ |
0 | ／ |
7
(2) | ／ |
0
(0) | ／ |
2
(0) | ／ |
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| 研究者名 |
刊行論文 |
著書 |
その他 |
学会発表 |
その他
発表 |
和
文 | 英
文 |
和
文 | 英
文 |
国
内 | 国
際 |
筆
頭 | 筆
頭
| 筆
頭 | 筆
頭
| 筆
頭 |
演
者 | 演
者
| 演
者 |
|
黒田 優
教授
医学博士
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船戸 弘正
准教授
博士(医学)
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|
小田 哲子
講師
博士(医学)
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|
2
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高瀬 堅吉
助教
博士(行動科学)
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| 1 |
1 | |
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4
(2)
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|
1
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恒岡 洋右
助教
博士(理学)
|
| 2 |
| |
|
1
|
|
1
|
| 計 |
0 | 3 |
1 | 0 |
0 |
7
(2) |
0
(0) |
2
(0) |
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( )：発表数中の特別講演、招請講演、宿題報告、会長講演、基調講演、受賞講演、教育講演(セミナー、レクチャーを含む)、シンポジウム、パネル(ラウンドテーブル)ディスカッション、ワークショップ、公開講座、講習会
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( )：発表数中の特別講演、招請講演、宿題報告、会長講演、基調講演、受賞講演、教育講演(セミナー、レクチャーを含む)、シンポジウム、パネル(ラウンドテーブル)ディスカッション、ワークショップ、公開講座、講習会
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■ 刊行論文
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原著
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1.
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Tsuneoka Y†＊：
Wingless reproductives in the slave-making ant Polyergus samurai: specialized producers of males (Hymenoptera: Formicidae).
Entomological Science
16
(2)
：259
-262
, 2013
|
|
2.
|
Takase K†, Sakimoto Y, Kimura F, Mitsushima D＊：
Developmental trajectory of contextual learning and 24-h acetylcholine release in the hippocampus.
Scientific Reports
4
：3738
, 2013
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■ 著書
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1.
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高瀬堅吉†、近藤保彦：
神経・生理領域.
心理学検定公式問題集 2014年度版
288-323.
実務教育出版,
東京,
2014
|
|
2.
|
Kuroda KO, Tsuneoka Y†：
Assessing Postpartum Maternal Care, Alloparental Behavior, and Infanticide in Mice: With Notes on Chemosensory Influences.
Pheromone Signaling
331-347.
Humana Press,
New York, USA,
2013
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■ 学会発表
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国内学会
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1.
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◎小田哲子†, 船戸弘正†, 佐藤二美†, 赤羽悟美†, 伊藤雅方†, 高瀬堅吉†, 黒田 優†：
A subset of thalamocortical projections to the retrosplenial cortex possesses both VGluT1 and VGluT2.
第119回日本解剖学会全国学術集会,
下野,
2014/03
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2.
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◎恒岡洋右†、高瀬堅吉†、黒田優†、船戸弘正†：
摂食関連神経ペプチド産生細胞ネットワークにおけるヒストン脱アセチル化酵素の発現.
第119回日本解剖学会総会･全国学術集会,
下野,
2014/03
|
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3.
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◎高瀬堅吉†：
JABS 日本行動科学学会.
日本学術会議 学際交流ポスターセッション,
東京,
2014/03
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4.
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◎高瀬堅吉†：
生物・医学分野のイノベーションが心理学に与えるインパクト（指定討論）.
学術シンポジウム 生物・医学分野のイノベーションが心理学に与えるインパクト,
神戸,
2014/03
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5.
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◎高瀬堅吉†：
これからの教育心理学を考える‐動物実験、生物学的指標とどのように付き合うのか？‐.
日本心理学会第77回大会,
札幌,
2013/09
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6.
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◎高瀬堅吉†：
次世代の行動評定法の開発を目指して.
日本動物心理学会第73回大会,
つくば,
2013/09
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|
7.
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◎Oda S†, Funato H†, Sato F†, Adachi-Akahane S†, Ito M†, Takase K†, Kuroda M†：
A subset of thalamocortical projections to the retrosplenial cortex possesses both VGluT1 and VGluT2.
第119回日本解剖学会総会・全国学術集会,
下野,
2014/03
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8.
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◎Sugioka K, Takase K†, Setsu T：
An analysis of reflex during neonatal period and activity during post-weaning period in AD/HD and schizophrenia model rats induced by prenatal methylazoxymethanol (MAM) treatment.
日本神経科学学会主催 第36回日本神経科学大会,
京都,
2013/06
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|
その他
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|
1.
|
◎高瀬堅吉†：
オレキシンによるエネルギー代謝調節機構の解明.
第４６回神経解剖懇話会,
下野,
2014/03
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2.
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恒岡洋右､高瀬健吉､黒田優､船戸弘正：
マウス内側視索前野と分界条床核の解剖学的解析と遺伝子発現.
第19回日本行動神経内分泌研究会,
鹿児島,
2013/07
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