KINDAI UNIVERSITY


※苗字と名前の間にスペースをあけ、入力してください

長野 護ナガノ マモル

プロフィール

所属部署名医学科 / 医学研究科
職名准教授
学位博士(医学)
専門時間生物学
ジャンル医療・健康/健康問題
コメンテータガイドhttp://www.kindai.ac.jp/meikan/842-nagano-mamoru.html
ホームページURL
メールアドレス
Last Updated :2017/09/14

コミュニケーション情報 byコメンテータガイド

コメント

    哺乳類の体内時計について研究しています。特に、体内時計の同調機構いわゆる体内時計が環境の明暗条件に合わせるメカニズムについて研究しています。

学歴・経歴

学歴

  •  - 1982年, 近畿大学, 薬学部, 薬学科

研究活動情報

研究分野

  • 神経科学, 神経解剖学・神経病理学

研究キーワード

  • 神経解剖学

論文

  • Effects of aging on basement membrane of the soleus muscle during recovery following disuse atrophy in rats., Kanazawa Y, Ikegami K, Sujino M, Koinuma S, Nagano M, Oi Y, Onishi T, Sugiyo S, Takeda I, Kaji H, Shigeyoshi Y, Experimental gerontology, 98, 153, 161,   2017年08月, 査読有り
  • Profiles of Periglomerular Cells in the Olfactory Bulb of Prokineticin Type 2 Receptor-deficient Mice., Kubo A, Sujino M, Masumoto KH, Fujioka A, Terashima T, Shigeyoshi Y, Nagano M, Acta histochemica et cytochemica, 50, 2, 95, 104,   2017年04月, 査読有り
  • Helix-loop-helix protein Id2 stabilizes mammalian circadian oscillation under constant light conditions., Adachi AA, Fujioka A, Nagano M, Masumoto KH, Takumi T, Yoshimura T, Ebihara S, Mori K, Yokota Y, Shigeyoshi Y, Zoological science, 30, 12, 1011, 1018,   2013年12月, 査読有り
  • Regional circadian period difference in the suprachiasmatic nucleus of the mammalian circadian center., Koinuma S, Asakawa T, Nagano M, Furukawa K, Sujino M, Masumoto KH, Nakajima Y, Hashimoto S, Yagita K, Shigeyoshi Y, The European journal of neuroscience, 38, 2832, 2841,   2013年09月, 査読有り
  • Establishment of TSH β real-time monitoring system in mammalian photoperiodism., Tsujino K, Narumi R, Masumoto KH, Susaki EA, Shinohara Y, Abe T, Iigo M, Wada A, Nagano M, Shigeyoshi Y, Ueda HR, Genes to cells : devoted to molecular & cellular mechanisms, 18, 575, 588,   2013年07月, 査読有り
  • Variations in PROKR2, but not PROK2, are associated with hypopituitarism and septo-optic dysplasia., McCabe MJ, Gaston-Massuet C, Gregory LC, Alatzoglou KS, Tziaferi V, Sbai O, Rondard P, Masumoto KH, Nagano M, Shigeyoshi Y, Pfeifer M, Hulse T, Buchanan CR, Pitteloud N, Martinez-Barbera JP, Dattani MT, The Journal of clinical endocrinology and metabolism, 98, E547, 57,   2013年03月, 査読有り
  • Circadian expression and specific localization of a sialyltransferase gene in the suprachiasmatic nucleus., Hamada Y, Saigoh K, Masumoto KH, Nagano M, Kusunoki S, Shigeyoshi Y, Neuroscience letters, 535, 12, 17,   2013年02月, 査読有り
  • Differential entrainment of peripheral clocks in the rat by glucocorticoid and feeding., Sujino M, Furukawa K, Koinuma S, Fujioka A, Nagano M, Iigo M, Shigeyoshi Y, Endocrinology, 153, 2277, 2286,   2012年05月, 査読有り
  • Angiopoietin-like 2, a circadian gene, improves type 2 diabetes through potentiation of insulin sensitivity in mice adipocytes., Kitazawa M, Nagano M, Masumoto KH, Shigeyoshi Y, Natsume T, Hashimoto S, Endocrinology, 152, 2558, 2567,   2011年07月, 査読有り
  • Quantitative expression profile of distinct functional regions in the adult mouse brain., Kasukawa T, Masumoto KH, Nikaido I, Nagano M, Uno KD, Tsujino K, Hanashima C, Shigeyoshi Y, Ueda HR, PloS one, 6, e23228,   2011年, 査読有り
  • Acute induction of Eya3 by late-night light stimulation triggers TSHβ expression in photoperiodism., Masumoto KH, Ukai-Tadenuma M, Kasukawa T, Nagano M, Uno KD, Tsujino K, Horikawa K, Shigeyoshi Y, Ueda HR, Current biology : CB, 20, 2199, 2206,   2010年12月, 査読有り
  • rPer1 and rPer2 induction during phases of the circadian cycle critical for light resetting of the circadian clock, Nagano M., Adachi A., Masumoto KH., Meyer-Bernstein E.and Shigeyoshi Y., Brain Res., 1289, 37, 48,   2009年
  • LARK activates posttranscriptional expression of an essential mammalian clock protein, PERIOD1. , Kojima S, Matsumoto K, Hirose M, Shimada M, Nagano M, Shigeyoshi Y, Hoshino SI, Ui-Tei K, Saigo K, Green CB, Sakaki Y, Tei H., Proc Natl Acad Sci U S A. , 104, 6, 1859, 1864,   2007年
  • Anti-human placental antigen complex X-P2 (hPAX-P2) anti-serum recognizes C-terminus of huntingtin-associated protein 1A common to 1B as a determinant marker for the stigmoid body. , Fujinaga R, Yanai A, Nakatsuka H, Yoshida K, Takeshita Y, Uozumi K, Zhao C, Hirata K, Kokubu K, Nagano M, Shinoda K. , Histochem Cell Biol. , 128, 4, 335, 348,   2007年
  • Temporal profile of circadian clock gene expression in a transplanted suprachiasmatic nucleus and peripheral tissues., Sujino M, Nagano M , Fujioka A , Shigeyoshi Y and Inouye ST , Eur J neurosci. , 26, 10, 2731, 2738,   2007年
  • Melanopsin-dependent photo-perturbation reveals desynchronization underlying the singularity of mammalian circadian clocks., Ukai H, Kobayashi1 TJ, Nagano M, Masumoto K, Sujino M, Kondo T, Yagita K, Shigeyoshi Y and Ueda H R, Nature Cell Biology , 9, 1327, 1334,   2007年
  • Distinct localization of prokineticin 2 and prokineticin receptor 2 mRNAs in the  rat suprachiasmatic nucleus. , Masumoto KH, Nagano M, Takashima N, Hayasaka N, Hiyama H, Matsumoto S, Inouye ST, and Shigeyoshi Y. , Eur J Neurosci. , 23, 11, 2959, 2970,   2006年
  • Abnormal development of the olfactory bulb and reproductive system in mice  lacking prokineticin receptor PKR2, Matsumoto S, Yamazaki C, Masumoto KH, Nagano M, Naito M, Soga T, Hiyama H, Matsumoto M, Takasaki J, Kamohara M, Matsuo A, Ishii H, Kobori M, Katoh M,   Matsushime H, Furuichi K, and Shigeyoshi Y., Proc Natl Acad Sci U S A. , 103, 11, 4140, 4145,   2006年
  • In situ Identification of Hepatitis C Virus RNA in muscle., Neurology, 64(6), 1073-1075,   2005年
  • Related Articles, Links Molecular cloning and characterization of a novel Gq-coupled orphan receptor GPRg1 exclusively expressed in the central nervous system., Biochem Biophys Res Commun, 331, 363-369,   2005年
  • A partial hepatectomy results in altered expression of clock-related and cyclic glyceraldehyde 3--phosphate dehydrogenase (GAPDH) genes. , Life Sciences, 74, 3093-3102.,   2004年
  • Neuroanatomical distribution of huntingtin-associated protein 1-mRNA in the male mouse brain., J. Comp. Neuro, 478, 88-109,   2004年
  • Two types of VIP neuronal components in rat suprachiasmatic nucleus., J Neurosci. Res., 74, 852-857.,   2003年
  • An abrupt shift in the day/night cycle causes desynchrony in the mammalian circadian center, J. Neuroscience, 23, 14, 6141, 6151,   2003年
  • A transcription factor response element for gene expression during circadian night. , Nature, 418(6897), 534-539,   2002年
  • A role of the C-terminus of aquaporin 4 in its membrane expression in cultured astrocytes., Genes to Cells., 7(7), 731-741,   2002年
  • Constitutive Expression and Delayed Light Response of Casein kinase IŒµ and IŒ¥ mRNAs in the Mouse Suprachiasmatic Nucleusm, Journal of Neuroscience Research 6, 64,612-616,   2001年
  • Effect of TPA on aquaporin4 mRNA expression in cultured astrocytes., Glia, 25, 240, 246,   1999年
  • Neuronal aormatase expression in preoptic, strial and amygdaloid regions during late prenatal and early postnatal development in the rat , J. Comp. Neurol. 4, 343,113-129,   1994年
  • Coexistence of the stigmoid body and estrogen receptor in some neuronal groups involved in rat reproductive functions. , Brain Res. 6, 634,296-304 ,   1994年
  • A possible functional necklace formed by placental antigen X-P2-immunoreactive and intensely acetylcholinesterase-reactive (PAX/IAE) glomerular complexes in the rat olfactory bulb. , Brain Res. 6, 618,160-166,   1993年
  • An aromatase-associated cytoplasmic inclusion, the "stigmoid body", in the rat brain : II. Ultrastructure (with a review of its history and nomenclature). , J. Comp. Neurol., 329, 1-19,   1993年
  • Cytochemical demonstration of Ca2+-ATPase in the choroid plexus of the third ventricle. , Acta Histochem. Cytochem.1, 24:77-83,   1991年
  • Constitutive expression and delayed light response of casein kinase Iepsilon and Idelta mRNAs in the mouse suprachiasmatic nucleus., 石田佳毅, 重吉 康史, 長野 護, 岡村均, 9名, J. Neurosci. Res., 64, 6, 612, 616,   2001年04月
    概要:体内時計の振動の維持に必須とされているカゼンインキナーゼIイプシロンとデルタに関して、視交叉上核での発現を解析した。視交叉上核での大きな周期的変動を認めなかった。(英文)
  • An abrupt shift in the day:night cycle causes desynchrony in the mammalian circadian center., 長野 護, 重吉 康史, 足立 明人, 5名, J. Neuroscience, 23, 14, 6141, 6151,   2003年07月
    概要:急激な明暗サイクルの変化により、ラット視交叉上核に位相の異なる2つの時計が生じることを明らかにした。また、それらの再同調に時間がかかることが判明し、この脱同調が時差ボケの原因であることを示唆した。(英文)
  • 体内時計と時差症候群(時差ぼけ), 古河 惠一, 重吉 康史, 長野 護, 近畿大学医学雑誌 Med J Kinki Univ, 32, 3, 171, 174,   2007年09月
    概要:哺乳類における体内時計の場所である視交叉上核とその中に存在する小領域と、体内時計はどうして変位するか。すなわち、日々の時刻合わせがどのようになっているかについて説明し、時差症候群の成り立ちについて説明をする。
  • 中枢時計としての視交叉上核 -構造面から-, 長野 護, 重吉 康史, Clinical Neuroscience Clinical Neuroscience, 25, 10, 1120, 1123,   2007年10月
    概要:哺乳類において、視交叉上核は体内時計の中枢と考えられている。この視交叉上核における各ペプチド含有細胞の分布、出力系、体内時計中枢のリセット(光同調)について形態学的な視点から解説した。また、我々の研究において解明した時差症候群(時差ボケ)の機序について紹介した。
  • Analysis and synthesis of high-amplitude Cis-elements in the mammalian circadian clock., 熊木 勇一, 重吉 康史, 長野 護, 升本宏平ほか4名, Proc Natl Acad Sci U S A., 105, 39, 14946, 14951,   2008年
    概要:体内時計のコアフィードバックループのハブをなす、E-box, D-box, RREの3つのエンハンサーはコンセンサス配列が明らかになっている反応エレメントである。しかし、転写制御領域にこれらのコンセンサス配列があっても、全く遺伝子発現に概日リズムが現れないことがしばしば生じる。今回、コンセンサス配列に隣接するゲノム配列が概日リズム発振能に関与するかどうかを検討した。まず、マウス及びヒトゲノムに存在する遺伝子の発現制御領域(プロモーター領域とエンハンサー領域)のデータベースを構築した。さらに現在までに概日リズムを発振可能であることが知られている配列を基にして、隠れマルコフ過程のアルゴリズムを用い、ゲノムの種を越えて保存された配列内においてE-box, D-box, RREの3つのエンハンサー配列の前後の配列の概日リズム発振能の確からしさについて検討した。さらに、最も確からしい配列を、概日リズムを発振可能な株化細胞に導入して、リズムが生
  • Acute Induction of Eya3 by Late-Night Light Stimulation Triggers TSHβ Expression in Photoperiodism., 升本 宏平, 長野 護, 重吉 康史, 上田 泰己 他5名, Curr Biol.,   2010年12月
    概要:多くの生物は日長の変化に応じて季節変化を感じ取り、体内の生理機能を調節して環境変化に適応する。この日長の変化に伴う現象のことを光周性と呼び、動物では生殖腺の発達や冬眠などが光周性に起因していることが知られている。  これまでにウズラの下垂体正中隆起部で、日長が長くなると甲状腺刺激ホルモンβサブユニット(TSHβ)が誘導され、これがいわば春ホルモンであることが報告されていた。環境の明暗情報は、光の情報によって下垂体正中隆起部に伝えられると考えられている。しかし、光の情報がどのように伝わり春ホルモンTSHβを誘導するのか、その誘導制御機構はいまだに明らかにされていなかった。これまで、一般的な研究用マウスは光周性を示さないと考えられていた。しかし近年、CBA/Nマウスはウズラと同様に、日長が長くなると下垂体正中隆起部でTSHβを誘導することが報告された。そこで、TSHβの誘導制御機構を解明するために、DNAマイクロアレイを
  • Angiopoietin-Like 2, a Circadian Gene, Improves Type 2 Diabetes Through Potentiation of Insulin Sensitivity in Mice Adipocytes, Masashi Kitazawa, 重吉 康史, 長野 護, 升本 宏平, 橋本 誠一 ほか1名, Endocrinology, 152, 7, 2558, 2567,   2011年05月
    概要:アンギオポエチンは血管新生を司る遺伝子である。このたび我々は、C57BL/6Jマウスにおいて精巣上体脂肪組織中のアンギオポエチン2 (Angptl2)発現が概日リズムを示すことを示した。さらに、このAngptl2の概日リズムがインシュリン耐性を示す高脂肪食摂取マウスとレプチンレセプターが失われている糖尿病発症dB/dBマウスにおいて喪失していることを発見した。
  • Koopman P. Prokr2-Deficient Mice Display Vascular Dysmorphology of the Fetal Testes: Potential Implications for Kallmann Syndrome Aetiology., Svingen T, 重吉 康史, 升本 宏平, 筋野 貢, 長野 護, ほか1名, Sex Dev, 5, 294, 303,   2012年01月
  • Differential Entrainment of Peripheral Clocks in the Rat by Glucocorticoid and Feeding. , 筋野 貢, 古河恵一, 鯉沼 聡, 藤岡 厚子, 長野 護, 重吉 康史, Iigo M, Endocrinology, 153, 5, 2277, 2286,   2012年05月
  • Profile of tyrosine hydroxylase-expressing neurons in the olfactory bulb of prokineticin type 2 receptor-deficient mice during embryonic development., 重吉 康史, 久保厚子, 山崎千尋, 長野 護, 筋野 貢, 升本 宏平, Acta Med Kinki Univ, 37, 1, 25, 33,   2012年
  • Application of layer-specific markers in the evaluation of abnormal cytoarchitecture in the olfactory bulb of prokineticin receptor 2 deficient mice, 重吉 康史, 山崎千尋, 久保厚子, 長野 護, 筋野 貢, Acta Med Kinki Univ, 37, 1, 35, 43,   2012年

書籍等出版物

  • Circadian clock as multi-oscillation system, 哺乳類体中時計中枢の同期と非同期, 重吉 康史, 長野 護, 中浜健一, 共著, 北海道出版,   2003年05月
    概要:2001年に行われた時間生物学札幌国際シンポジウムのproceedingである。体内時計の中枢である視交叉上核が、光条件に迅速に追随する部分となかなか環境に同調できない2つの領域によってなっており、それが時差ボケを引き起こしていることを述べた。
  • 顕微鏡, 時間差を捉える哺乳類体内時計中枢, 重吉 康史, 長野 護, 升本 宏平, 鯉沼 聡, 共著, 社団法人日本顕微鏡学会,   2012年
    概要:視交叉上核(SCN)は,視交叉の直上に存在する一組の神経核であり,哺乳類概日リズムの中枢である.SCN は末梢時計を制御することだけでなく,外界の光環境の変化を認識する機構を備えている.概日リズムはリミットサイクルとよばれる物理現象と考えられており,視交叉上核における概日リズム発振細胞の振る舞いに理論的裏付けを与えている.視交叉上核の時計の位相を大きく変動させる入力は光である.光反応部と非光反応部をそなえる視交叉上核の解剖学的構築が時差ぼけの原因となっている.非光反応部では概日リズムが最大で1 日2 時間程度しかシフトしないため環境の明暗周期に同期するのに日数を要する.これが時差ぼけ(時差症候群)である.また視交叉上核内部には位相波とよばれる現象が現れ,同期を維持しながら日長を振動子間の位相差として視交叉上核内に蓄えるシステムであることが明らかになって来た.

講演・口頭発表等

  • マウス網膜における光応答ゲート機構の解析, 池上啓介、長野護、杉本典明、西郷和真、重吉康史, 第23回日本時間生物学会学術大会,   2016年11月
  • An abrupt shift in the LD cycle causes desynchrony of core and shell in the mouse suprachiasmatic nucleus, 長野護、池上啓介、重吉康史, 第22回日本時間生物学会学術大会,   2015年11月
  • 視交叉上核における光入力制御機構の局在, 長野護、升本宏平、重吉康史, 第21回日本時間生物学会学術大会,   2014年11月
  • 哺乳類体内時計中枢における領域的周期解析, 鯉沼 聡, 長野 護, 古河恵一, 重吉 康史, 第87回日本解剖学会近畿支部学術集会,   2012年12月, 第87回日本解剖学会近畿支部学術集会
    概要:哺乳類概日リズムの中枢である視交叉上核(SCN)は、構成するそれぞれの神経細胞が固有の周期を持って概日リズムを発振している。細胞間の同期シグナルによって等周期の概日リズムを刻んでいる。一方、位相についてはサブ領域間で異なり、背側部の内側から外側に向かって位相波を生じていることを時計遺伝子Per1, Per2の発現解析により明らかになっている。 SCNの細胞間の同期にはcAMPによる位相伝達が必要であることが報告されていることから、今回、このシグナル伝達系を撹乱した際にSCN内の周期や位相がどのような影響を受けるかについて検索した。 (方法)新生児Per2::Lucラットの冠状断SCNスライスを作製し、その発光を冷却CCDカメラで経時的に記録した。cAMPシグナルを受容体非依存的に活性化するForskolinをSCNに継続的に作用させることで同期シグナルを撹乱した。周期と位相の解析には、SCNが外接するような格子状の長方形を設定し、各領域における発光の振動をsineの減衰
  • 視交叉上核における周期分布と位相波形成, 鯉沼 聡, 長野 護, 古河恵一, 筋野 貢, 升本 宏平, 重吉 康史, 浅川 剛, 八木田和弘, 第19回日本時間生物学会学術大会,   2012年09月, 第19回日本時間生物学会学術大会
    概要:哺乳類体内時計の中枢である視交叉上核(SCN)は構成する神経細胞が同期し、概日のリズムを発振する。これらの細胞は個々に解離した状態では様々な周期を示すことが知られているが、それらがSCNでどのように分布しているかは不明であった。我々はラットPer2::lucのSCNスライスにcAMP合成酵素であるアデニル酸シクラーゼを活性化するホルスコリンを継続的に添加した際の周期への影響を測定した。観察したSCNの画像を格子状に分割し、それぞれの区画においてlucの発光が示す振動を解析すると、SCNの同期状態が失われていることを発見した。この時、24h未満の周期を持つ短周期の領域(SPR)はSCNの内側の小領域に限局し、24時間よりも長周期の領域(LPR)は外側に存在するという領域特異性を持っていた。興味深いことに、SPRはSCNでPerの発現が内側から外側へと位相差を持って伝播する位相波の起点領域と一致していた。また、Per1, Per2の発現解析からこの位相差は短日条件から長日条件
  • ラットの体内時計中枢である視交叉上核における光入力制御機構の局在, 長野 護, 升本 宏平, 重吉 康史, 第19回日本時間生物学会大会,   2012年09月, 第19回日本時間生物学会大会
    概要:哺乳類において、主観的夜の光照射は概日リズムのシフトを生じ、その際には視交叉上核にてPer遺伝子の誘導に伴いシフトが生じると考えられている。一方、主観的昼の光照射に対しては概日リズム位相は変化せず、主観的夜の光照射で誘導されるcfos、Per1遺伝子誘導も生じない。このように光入力があっても視交叉上核がシフトしない機構(ゲート)についてはその機序がほとんど明らかになっていない。今回、このゲート位相を規定しているのが視交叉上核の背内側部(光非反応領域)か腹外側部(光反応領域)かを検討した。そのために明暗サイクルを10時間後退させて腹外側部と背内側部を脱同期させ、その後恒暗条件下で1、3,7日目(シフト当日を1日目)に、あるいは明暗条件を保ったまま1日目から4日目までの暗期に2時間おきに30分間光照射を行った後サンプルを採取し、視交叉上核におけるcfos、Per1遺伝子の誘導を in situ hybridization法を用いて観察した。その結果は背内側部がゲート
  • マウス視交叉上核における光応答プログラム, 升本 宏平, 長野 護, 重吉 康史, 辻野 薫 上田泰己 ほか5名, 第19回日本時間生物学会学術大会,   2012年09月, 第19回日本時間生物学会学術大会
    概要:哺乳類体内時計における最大の同調因子は光である。しかしながら視交叉上核(SCN)において光の変化、強さ、長さ等の情報がどのように表現されているのか、その詳細は明らかではない。そこでこの問題を明らかにするために、恒暗条件下のマウスに主観的夜の前半及び後半で光照射を与えた後、SCNに発現するRNAを抽出し、GeneChipを用いて光応答遺伝子の包括的解析を行った。その結果、光照射後に発現が上昇する240遺伝子及び発現が抑制される45遺伝子を同定した。さらに光照射後に発現が上昇する遺伝子群に対して主成分分析を行った結果、光照射30分後に発現がピークに達し急速に減少する遺伝子(early type)と、120分後に発現がピークに達しゆっくりと減少する遺伝子(late type)の2つの反応パターンがあることを見出した。その反応パターンよりearly typeは光の変化、late typeは光の強さ、長さを感知しているのではないかと考え、マウスに光の長時間照射を与えたところ、SCNにおいてearly type
  • 哺乳類体内時計中枢内における位相波の形成機構, 重吉 康史, 長野 護, 升本 宏平, 八木田和弘, 浅川 剛, The 3rd International conference on cognitive neurodynamics(ICCN2011),   2011年06月, The 3rd International conference on cognitive neurodynamics(ICCN2011)
    概要:視交叉上核における周期の異なる2振動体とそれによって生じる視交叉上核内の位相波について数理モデルを構築し発表した。
  • REGIONAL PERIOD DIFFERENCE THAT GENERATES A PHASE GRADIENT IN THE MAMMALIAN CIRCADIAN CENTER, 重吉 康史, 鯉沼 聡, 升本 宏平, 長野 護, 古河恵一, 浅川剛, 八木田和弘, 第三回世界時間生物学会(World congress of chronobiology),   2011年05月, 第三回世界時間生物学会(World congress of chronobiology)
    概要:視交叉上核における時差ぼけと視交叉上核背側部の周期の異なる領域について述べた。
  • グルココルチコイド刺激による肝腎末梢時計の位相変化の違い, 筋野 貢, 古河恵一, 鯉沼 聡, 藤岡 厚子, 長野 護, 重吉 康史, 飯郷雅之, 日本時間生物学会,   2010年11月, 日本時間生物学会
    概要: 視交叉上核からの位相情報を末梢時計に伝える主要な因子の1つに、グルココ ルチコイドがある。我々は末梢時計の位相制御におけるグルココルチコイドの関 与を調べるために、以下の実験を行った。 内因性のグルココルチコイドの影響を避けるため、実験にはADXラットを用い た。7日間にわたり、本来の内因性リズムとは逆位相であるZT0.5にコルチコステ ロン3mg/kgまたは27mg/kgを投与し、7日目にサンプリングを行った。肝臓、腎臓 のrPer1, rPer2, rCry1, rBmal1mRNA量を測定したところ、肝臓ではいずれの遺 伝子の発現リズムの位相も対照群と変化が見られなかった。しかし、腎臓では rPer2, rCry1, rBmal1の遺伝子発現リズムが対照群とは逆位相に変化していた。 肝臓の末梢時計は位相の変化が見られなかったことから、他の同調因子によって 位相が固定されていることが示された。我々はこの同調因子を摂食性のものと考 え、次にZT4-7の制限給餌とZT11.5のコルチコステロ
  • Abnormal development of olfactory dopaminergic interneurons in Prokineticin receptor type 2 knock out mice., 重吉 康史, 久保厚子, 長野 護, 筋野 貢, 山崎千尋, 松本俊一郎, 日本解剖学会第86回近畿支部学術集会,   2010年11月, 日本解剖学会第86回近畿支部学術集会
    概要:プロキネティシン受容体2を欠損したKOマウスでは嗅球での発生異常が生じる。とくに、糸球体層が欠損することが特徴的である。今回、このKOマウスにおける嗅球ドーパミン細胞は、成体では、野生型と比較して、細胞数が減少している。このドーパミン細胞の発生時の異常について検討を行った。ドーパミンニューロンを検出するためには、ドーパミンの合成酵素であるチロシン水酸化酵素の抗体を用いた。KOマウスの嗅球において、胎生13.5日, 16.5日では陽性細胞の数、サイズにおいて、野生型マウス(WT)との差は無かった。しかし、出生後1日では、野生型で明らかな数およびサイズの増大があったのに対して、WTでは、胎生期との変化はほとんど無かった。これは、嗅球ドーパミン細胞の主な障害は遊走時の障害ではなく、嗅球における成熟の異常であることを示唆する。
  • A mechanism coupling two major subregions of the mammalian central circadian pacemaker, 重吉 康史, 鯉沼 聡, 長野 護, 八木田 和弘 他1名, 米国神経科学学会,   2010年11月, 米国神経科学学会
    概要:視交叉上核の腹外側部と背内側部の同期を保つメカニズムを明らかにするために、micropunchを用いてDMSCNとVLSCNのRNAを採取し、広範囲の遺伝子発現分析を行った。その結果、VIPとVpac2レセプターが抽出された。in situ hybridizationによってVIPとVpac2レセプターmRNAがVLSCNとDMSCNに限定されることが証明された。培養SCNにVIPとVPAC2作用薬を作動させた。すると、DMSCNとVLSCNを分離することによって、DMSCNのみ10時間もの大きなシフトを示した。VIPとVpac2システムがおそらくLDサイクル・シフトの後の視交叉上核再同期のメディエーターであることを示唆する。
  • Mathematical model of suprachiasmatic nucleus to describe the asymmetric resynchronization after an abrupt shift of the light: dark cycle, 浅川 剛, 重吉 康史, 鯉沼 聡, 升本 宏平, 長野 護, 米国神経学会,   2010年11月, 米国神経学会
    概要:時差ぼけの際に体内時計中枢である視交叉上核の腹外側部と背内側部の脱同期が生じる。それが同期状態になるまでに要する期間が前進して同期する場合と、後退して同期する場合で異なることが知られている。この現象について、シミュレーションによって、解析を行った。
  • 視交叉上核組織切片培養における細胞間同期機構の解析, 鯉沼 聡, 長野 護, 古河 惠一, 重吉 康史, 八木田 和弘, 大橋 陽子, 橋本 誠一, 第17回日本時間生物学会学術大会,   2010年11月, 第17回日本時間生物学会学術大会
    概要:視交叉上核(SCN)は網膜から直接投射する腹外側部(VLSCN)と投射のない背内側部(DMSCN)に分けられ、これらが強固に同期していることが知られている。しかし、SCN組織切片を作製し、長期間培養すると安定した振動の後に、やがて振動の減衰が観察される。このことは薬物添加による再同調では振動が回復することから、細胞間の脱同期の結果と考えられる。  今回、SCN切片作製後に各領域の周期変化を追跡することで、細胞間がどのように脱同期するかを観察した。実験はmPer2::lucラットのSCN組織培養を作製し、細胞レベルの発光をCCDカメラによって経時的に捉えることによって周期を測定した。  この結果、切片作製僅か数日後において周期が大きく異なる細胞が現れた。このときDMSCNの最背側部では24時間よりも短い周期の細胞が、またVLSCNでは24時間よりも長周期の細胞が存在した。さらに新生児SCNにおいて同様の解析を行ったところ、成体とは異なりDM-VL間は切片作製後も長期間同期
  • C6細胞におけるsynaptotagmin17の概日振動, 藤岡 厚子, 長野 護, 堀内 喜高, 重吉 康史, 橋本 誠一, 第17回日本時間生物学会学術集会,   2010年11月, 第17回日本時間生物学会学術集会
    概要:すでにC6細胞、および視交叉上核におけるsynaptotagmin17(SYT17) mRNA の概日リズムについて報告した。本研究ではSYT17タンパクの局在について検討した。SYT17抗体による免疫電顕では、C6細胞細胞体の小胞膜および、細胞突起の細胞膜とその直下の小胞膜上にSYT17を検出した。視交叉上核では、視交叉上核全体に広く発現し、さらに外側に伸びる突起にも陽性反応を観察した。GFAP抗体との二重染色では、視交叉上核の多くの細胞でGFAP,SYT17の共発現を示した。アストロサイトでのSYT17の発現が示唆された。
  • 視交叉上核における領域間同期機構の探索―ペプチド産生細胞の働きー, 長野 護, 重吉 康史, 鯉沼 聡, 升本 宏平, 第17回日本時間生物学会学術大会,   2010年11月, 第17回日本時間生物学会学術大会
    概要:視交叉上核(SCN)の個々の神経細胞は細胞間同期が存在しなければ、多様な周期の概日リズムを発振することが明らかになっている。よって、SCNが単一周期を発振するためには細胞間の同期を必要とする。今回、ペプチド受容体の局在を検討することによってSCNにおける領域間同期機構を検討した。SCNは、網膜からの投射がある腹外側部(VLSCN)と投射のない背内側部(DMSCN)に区分され、VLSCNにはVIP、GRP産生細胞が、DMSCNにはAVP産生細胞が局在する。そこで、これらの受容体であるVIP受容体 (VPAC2)、AVP受容体(V1a)、GRP受容体(GRPR)の局在をin situ hybridization 法を用いてラットSCNにおいて検討した。その結果、V1a mRNA発現細胞は主にDMSCNに強く発現した。また、VPAC2 mRNA発現細胞はDMSCNおよびVLSCN内の背側領域、GRPR mRNA発現細胞はVLSCNに密に局在した。これらの結果は、VIP産生細胞がVLSCNからDMSCNへの情報伝達に関与していることを示す。さらにAVPとGRP産生細胞はそれぞれDMSCNおよび、VLSCNにおけるautocrineまたはpara
  • C6細胞および視交叉上核におけるsynaptotagmin17の概日振動, 藤岡 厚子, 長野 護, 堀内 喜高, 重吉 康史, 橋本 誠一, 第51回日本組織細胞化学会学術集会,   2010年09月, 第51回日本組織細胞化学会学術集会
    概要:C6細胞において、Dex刺激後、synaptotagmin17(SYT17) mRNA の概日リズムを検出した。刺激後16時間および40時間をピークとする振動であった。同様な振動は視交叉上核(SCN)でも認められ、夜に高く昼に低い発現を得た。。SYT17はCa2+依存的に小胞の膜融合に働くと考えられている。Astrogliaからは神経伝達物質であるglutamateが放出されることも知られており, 日内変動を持って発現するSyt17は、何らかの液性因子の日内変動を示す分泌に関与しているかもしれない。
  • 視交叉上核における領域間カップリング機構-哺乳類体内時計中枢固有の位相情報伝達様式―, 長野 護, 重吉 康史, 鯉沼 聡, 第115回日本解剖学会全国学術集会,   2010年03月, 第115回日本解剖学会全国学術集会
    概要:体内時計の中枢である視交叉上核(SCN)は、網膜からの投射がある腹外側部(VLSCN)と投射のない背内側部(DMSCN)に区分される。急激な明暗サイクルのシフトに対してVLSCNの概日リズムは1日で新しい明暗条件に同調するが、DMSCNはより日数を費やして位相変位して再同調に至る。この再同調は、VLSCNの位相にDMSCNが引き込まれる様式になっており、VLSCNから DMSCNへの一方向性の位相情報の伝達様式を示唆する。そこで、VLSCNからDMSCNへ作用する伝達物質を同定するために各領域の包括的遺伝子解析を行い、DMSCNに有意に高く発現している遺伝子を検索した。その結果、VIPの受容体であるVPAC2がDMSCNに強く発現していた。さらに、in situ hybridization法によってVPAC2 mRNA発現細胞はDMSCNのみに密に存在することが確認できた。VLSCNにはVIPが強く発現していることから、VLSCNからDMSCNにVIPがVPAC2受容体を介して位相情報の伝達を行っていることが示唆された。
  • 哺乳類体内時計中枢における領域特異的入力応答, 鯉沼 聡, 長野 護, 重吉 康史, 八木田 和弘, 橋本 誠一, 日本分子生物学会第32回年会,   2009年12月, 日本分子生物学会第32回年会
    概要:【目的】光刺激に対する視交叉上核(SCN)は網膜からの直接の投射が存在する腹外側部(VLSCN)と投射のない背内側部(DMSCN)に分けられる。すでに我々は、この2つの領域の概日リズムが明暗サイクルのシフトによって脱同期すること、それが原因で時差症候群を引き起こしていることを明らかにしている(J. Neurosice. Nagano et al. 2003)。今回、VLSCNとDMSCNとの外部入力に対する応答の差異がどこに起因するのかを検討した。【方法】mPer2 promoterの制御下でluciferase遺伝子を発現するラットSCNの組織スライス培養を作製し、発光を経時的にモニターすることによって、概日リズムを捉えた。組織スライス培養にadenylate cyclaseを賦活化するforskolinを作用させ、概日リズムの変化を微量光測定装置およびCCDカメラを用いて検討した。一方でラット VLSCNとDMSCNの組織を個別にパンチアウトしたのちRNAを採取し、DNAマイクロアレイによって発現解析を行った。得られた結果から領域特異的に発現する受容体
  • 腎臓の末梢時計におけるグルココルチコイドの影響, 筋野 貢, 古河恵一, 藤岡 厚子, 鯉沼 聡, 長野 護, 重吉 康史, 飯郷雅之, 第16回日本時間生物学会学術大会合同大会,   2009年10月, 第16回日本時間生物学会学術大会合同大会
    概要:視交叉上核からの位相情報を伝える制御因子には様々なものが報告され ているが、主要な因子の1つとして副腎から分泌されるグルココルチコイドがあ る。我々はグルココルチコイドが末梢臓器の時計機構に与える影響を調べるため に、以下の実験を行った。 副腎を除去(ADX)したラットを作成し、対照群と共に一日を通して4時間おきに6 点でサンプリングを行った。肝臓、腎臓からmRNAを抽出し、定量的PCR法で時計 遺伝子rPer1, rPer2, rCry1, rBmal1のmRNA量の日内変動を測定した。その結 果、いずれの遺伝子とも位相に変化は見られなかったが、ADXラットのrPer1は肝 臓、腎臓ともに日内変動の振幅が大幅に減衰していた。rPer2, rCry1, rBmal1 は、肝臓では大きな変化が見られなかった。しかし、興味深いことに腎臓では日 内変動の振幅が大きく減衰していた。 次に、末梢時計の位相制御におけるグルココルチコイドの関与を調べた。内因性 のグルココルチコイドの影響を
  • ラットにおける中枢時計の入力応答性―視交叉上核組織切片を用いた検討, 鯉沼 聡, 長野 護, 重吉 康史, 八木田 和弘, 橋本 誠一, 第16回日本時間生物学会学術大会,   2009年10月, 第16回日本時間生物学会学術大会
    概要:視交叉上核(SCN)は網膜から直接の投射が終止する腹外側部(VL-SCN)と直接の投射のない背内側部(DM-SCN)の領域に明瞭に区分される。生物の体内時間に対して明暗周期を大きく変動させると、VL-SCNにおける時計遺伝子の発現リズムは新たな明暗周期に短時間で同調するのに対し、DM-SCNにおける同調には長時間を要するため、このことが時差症候群あるいは時差ぼけの原因になることを我々はこれまでに示してきた。しかしながらSCN内における領域的な同調様式の違いがどのように生じるかについてはまだ明らかになっていない。今回我々はmPer2::lucを発現するラットを用い、SCNの組織スライス培養を作成することで刺激に対するSCNの反応性を検索した。まず、cAMPのシグナル経路を賦活化するforskolinをSCNに作用させ、luciferineの概日発光リズムを微量光測定装置によって測定することで位相応答を調べたところ、forskolinへの刺激応答には明確な位相依存性が存在することが明らかになった。次に、mPer
  • Modeling of the generalized photic Perturbation, 浅川 剛, 重吉 康史, 鯉沼 聡, 長野 護, IX.Congeress of the European Biological Rhythm for, Chronobiology,   2009年08月, IX.Congeress of the European Biological Rhythm for, Chronobiology
    概要:時差ぼけの際に視交叉上核の腹外側部と背内側部が脱同期し、背内側部の位相の変位が遅延して、時差ぼけ症候を生じることが知られている。これらの時日から2つの振動体を視交叉上核に想定して、数理モデルを作成した。時差ぼけの修復、すなわち視交叉上核の再同期にかかる日数は後退に比較して、前進に日数をより要することが知られている。視交叉上核の遺伝子発現を忠実に再現しようと、非線形性を強める課程で、前進と後退の非対称性が表れた。
  • Two distinct oscillators in the suprachiasmatic nucleus, 重吉 康史, 鯉沼 聡, 長野 護, 浅川 剛, IX. Congress of the European Biological Rhythm for Chronobiology,   2009年, IX. Congress of the European Biological Rhythm for Chronobiology
    概要:視交叉上核が日の長さを記憶し、それに伴って動物の行動に変化が生じることが知られている。視交叉上核にはMオシレーターとEオシレーターが存在し、その二つの振動子の位相差が調整されることによって、行動に変化が生じると考えられている。さて、視交叉上核は腹外側部と背内側部に別れる。我々は、背内側部が日長によって、その内側と外側部の位相差が拡大することを発見した。すなわちMオシレーターとEオシレーターがこの位相が乖離した2つの部分で構成されている可能性が高い。さらに、どうして、このような位相差が生まれるかについて、モデルを作成した。
  • 腎臓の時計遺伝子発現にたいするグルココルチコイドの影響, 筋野 貢, 古河恵一, 藤岡 厚子, 鯉沼 聡, 長野 護, 重吉 康史, 飯郷雅之, 第15回日本時間生物学会学術大会,   2008年11月, 第15回日本時間生物学会学術大会
    概要: 我々はグルココルチコイドの時刻情報伝達因子としての性質に注目し、 その血中濃度の日内リズムが臓器にリズム情報を伝えている可能性を検証した。 グルココルチコイドを産生する副腎を除去(ADX)したラットを作成し、肝臓、 腎臓での遺伝子発現を径時的に調べたところ、肝臓で時計遺伝子rPer1の発現の 減衰が認められた。一方、腎臓ではrPer1, rPer2, rCry1, rBmal1において、発 現リズムの振幅が大きく減衰していた。リズムの位相は肝臓、腎臓とも変化がな かった。ADXラット腹腔内へのコルチコステロン投与により、肝臓、腎臓での rPer1の発現が誘導された。しかし、rPer2の発現は誘導されなかった。この結果 から、rPer1発現リズムの減衰はグルココルチコイドの欠失によるものと考えら れたが、腎臓ではrPer2, rCry1, rBmal1の発現リズムも減衰していたことから、 rPer1の発現リズムがフィードバックループ全体の振幅の維持に関与している、 あるいはADXによって消
  • 日長が視交叉上核背内側部のPer1発現に及ぼす影響, 長野 護, 重吉 康史, 堀川和政, 第15回日本時間生物学会学術大会,   2008年11月, 第15回日本時間生物学会学術大会
    概要:体内時計の中枢である視交叉上核に日長の変化がどのような影響を持つかを明らかにするために、時計遺伝子Per1遺伝子発現をin situ hybridizationを用いて検討した。その結果、背内側部の脳室近傍領域におけるPer1遺伝子の発現開始が早まり、それより外側の領域では、発現の終了が遅くなっていた。また長日の1日目では、腹外側部のPer1遺伝子の誘導時刻が早まったのに加え、背内側部の脳室近傍領域におけるPer1遺伝子の発現開始も早くなった。このことから、長日条件においては光条件の変化に伴い、背内側部のPer1発現が修飾され、発現ピーク時刻のずれおよび発現の延長をもたらしていることが示唆された。
  • 概日リズムの位相依存性にリン酸化されるタンパクの網羅的解析, 藤岡 厚子, 本田映子, 長野 護, 重吉 康史, 第15回日本時間生物学会学術大会,   2008年11月, 第15回日本時間生物学会学術大会
    概要:生物時計の分子機構を明らかにするために、概日時計の位相に依存してリン酸化、脱リン酸化されるタンパクに注目しプロテオーム解析を行った。リン酸化の変動をうかがわせるいくつかのタンパクのうち、Elongation factor2 (EF2)について検討し、リン酸化の概日リズムを明らかにした。
  • 体内時計中枢の時間軸形態学, 長野 護, 重吉 康史, 第113回日本解剖学会総会・全国学術集会,   2008年03月, 第113回日本解剖学会総会・全国学術集会
    概要:我々は、体内時計の位相の指標として視交叉上核におけるPer1、Per2遺伝子の発現量を解析することで体内時計の示す位相を知ることができることを見出した。そこで、本シンポジウムでは、光が体内時計中枢の視交叉上核に及ぼす影響について、急激な明暗周期のシフトにより生じる時差症候群の分子機序、夜間の一回の光照射によって視交叉上核に一週間以上の影響を及ぼすこと、明期を延長することによって、視交叉上核の腹外側部と背内側部の非同期があらわれてくることなど、最近我々の教室で得た知見を空間軸および時間軸で解説した。
  • 「抹消時計の制御システム」, 重吉 康史, 長野 護, 筋野 貢, 井上慎一, 第85回日本生理学会大会,   2008年03月, 第85回日本生理学会大会
    概要:シンポジウム 「生理機能を支配する末梢の時計:生物リズム研究の新展開」にての発表。哺乳類の体内時計は中枢である視床下部視交叉上核がマスタークロックとして末梢の時計を制御する階層的システムをなしている。このような末梢時計のコントロールがどのような機序で生じているのかについて、検討を加えた。視交叉上核を破壊したマウスに対して、胎児の視交叉上核を移植し、末梢時計の運行が開腹するかと行った検討、および、副腎から分泌される液性因子(ホルモン)によって、肝、腎の時計が制御されているのかどうかについての検討について発表した。
  • Clock gene daily expression in the suprachiasmatic nucleus is differentially affected in the dorsomedial and ventrolateral regions by photoperiod, 長野 護, 重吉 康史, 2nd World Coongress of Chronobiology ,   2007年11月, 2nd World Coongress of Chronobiology 
    概要:体内時計の中枢である視交叉上核において、Per1, Per2遺伝子発現の日周変動における日長時間の影響をin situ hybridization法を用いて検討した。その結果、長日明暗サイクル(明期16時間、暗期8時間)で飼育したラット視交叉上核において、Per1, Per2遺伝子発現周期に網膜からの直接入力がある腹外側部領域と投射のない背内側部領域との脱同調が認められた。これらのことから、日長時間の変化は、網膜からの直接入力がない背内側部領域においても影響を及ぼすことが明らかとなった。(英文)
  •  Dynamism of the suprachiasmatic nucleus induced by light, 重吉 康史, 長野 護, 升本宏平, 第14回日本時間生物学会,   2007年11月, 第14回日本時間生物学会
    概要:光環境の違いによって生じる体内時計中枢視交叉上核の多様性について述べた。(英文)
  • Prokineticin receptor 2変異マウスは嗅脳および生殖器の形成異常を生じる, 長野 護, 重吉 康史, 松本俊一郎, 山崎千尋, 升本宏平, 第112回日本解剖学会総会・全国学術集会,   2007年03月, 第112回日本解剖学会総会・全国学術集会
    概要:Prokineticin(PK1/PK2)は分泌性のタンパク質で、Gタンパク質共役受容体(GPCR)であるProkineticin 受容体(PKR1/PKR2)を介して、様々な生理的機能に関与する。PKR1とPKR2の生体内での働きを検討するため、PKR1とPKR2遺伝子欠損マウスを作成し、形態学的解析を行った。その結果、PKR2遺伝子欠損マウスのみに、明らかな形態異常、すなわち、嗅球および、生殖器の形成不全が生じていた。さらに生殖器の形成不全の原因について、検討を加え、中枢性の性腺機能不全であることが明らかとなった。また、胎児のnasal regionを検索すると、鋤鼻神経が前脳にいたらず途絶していることが判明し、GnRHニューロンの前脳への遊走の障害が、生殖腺の形成不全の原因と考えられた。
  • REGULATORY MECHANISM OF PHYSIOLOGICAL EVENTS BY THE SUPRACHIASMATIC NUCLEUS, 重吉 康史, 長野 護, 国際生物学賞記念シンポジウム,   2006年12月, 国際生物学賞記念シンポジウム
    概要:体内時計中枢である視交叉上核に発現し、行動を抑制する作用があるとされるProkineticin2(PKR2)とその中枢神経系での受容体であるPK受容体2(PKR2)の視交叉上核における分布について報告した。PK2が背内側部、腹外側に発現するのに対して、PKR2は背内側部に発現していた。背外側部は、発現が概日振動を示す時計遺伝子Per1が遅れて発現することから、視交叉上核内部における位相差にPK2ーPKR2の相互作用が何らかの役割を持つことを示唆する。さらに、PKR2遺伝子KO mouseでは、活動のリズムは残るものの変動が小さいこと、総活動量が減ること、夜の終わりに活動が上昇することなどを報告した。
  • 視交叉上核腹外側部は夜間の光照射によって振動体となる, 長野 護, 重吉 康史, 古河 惠一, 日本時間生物学会学術大会,   2006年12月, 日本時間生物学会学術大会
    概要:主観的夜の一回の光照射の位相変位に対する影響を検討した。そして、恒常暗条件においては光照射によって、腹外側部が振動体として働くようになり、その位相情報が数日間にわたって背内側部に伝達され最終的に位相変位が達成されることが示唆される結果を得た。
  • α-2,8-sialyltransferase 8F遺伝子における視交叉上核の局在と発現周期について, 西郷 和真, 渥美 正彦, 升本 宏平, 長野 護, 足立 明人, 早坂 直人, 重吉 康史, 楠 進, 第47回日本神経学会総会,   2006年12月, 第47回日本神経学会総会
  • Distinct localization of prokineticin 2 and prokineticin receptor 2 mRNA in the rat suprachiasmatic nucleus, 重吉 康史, 長野 護, 早坂 直人, 升本宏平, 高嶋直敬, 米国神経科学大会,   2006年10月, 米国神経科学大会
    概要:体内時計中枢である視交叉上核に発現し、行動を抑制する作用があるとされるProkineticin2(PKR2)とその中枢神経系での受容体であるPK受容体2(PKR2)の視交叉上核における分布を検討した。PK2が背内側部、腹外側に発現するのに対して、PKR2は背内側部に発現していた。背外側部は、発現が概日振動を示す時計遺伝子Per1が遅れて発現することから、視交叉上核内部における位相差にPK2ーPKR2の相互作用が何らかの役割を持つことを示唆する。
  • Regulation of implanted suprachiasmatic nucleus on behavior and peripheral clock gene expression, 筋野 貢, 重吉 康史, 藤岡 厚子, 長野 護, 井上慎一, 第29回日本神経科学大会,   2006年07月, 第29回日本神経科学大会
    概要:視交叉上核(SCN)は哺乳類の概日時計の中枢である。SCNの破壊によって概日リ ズムが失われたマウスに他のマウスのSCNを移植すると、ホストマウスと移植さ れたSCNとの神経連絡が不完全であるにもかかわらず概日活動リズムが回復す る。われわれは移植されたSCNがホストマウスの末梢組織にどのような影響を与 えるのかを調べた。その結果、移植SCNはホストの末梢組織に概日リズムを発生 させることが明らかとなった。ホストマウスの末梢組織の時計遺伝子発現はイン タクトマウスと同様に日周変動していた。しかし、Period1, Period2では振幅が 大きく減少していた。これらのことから、移植されたSCNからの時刻情報は末梢 組織の時計機構を制御するが、時計遺伝子によって異なる制御を受けていること が示唆された。(英文)
  • Neuron or Glia? Involvement of two different cell-types in circadian rhythm generation in the SCN., 早坂 直人, 長野 護, 重吉 康史, 升本宏平 他3名, Tenth Meeting Society for Research on Biological Rhythms (SRBR) ,   2006年05月, Tenth Meeting Society for Research on Biological Rhythms (SRBR) 
    概要:視交叉上核における神経とグリアの概日リズム形成への関与について、樹立したグリア細胞株や視交叉上核の培養スライスの共培養等で検討した結果、グリア細胞が概日リズムに積極的に影響を与えているという知見が得られ、神経のみで説明されていた概日時計機構に新たなモデルを提唱することとなった。
  • 明暗サイクルへの同調に対するPer1、Per2の役割, 長野 護, 重吉 康史, 早坂 直人, 足立 明人, 升本宏平, 第12回日本時間生物学会,   2005年11月, 第12回日本時間生物学会
    概要:T-cycleを用いて、前進、あるいは後退を必要とする明暗条件を作り、Per1, Per2遺伝子の光同調での使い分けについて検討した。そして、主観的夜の終わりにPer1にのみ依存した、主観的夜の始まりにPer2にのみに依存した位相変位が生じる概日時計の位相があり、その位相ではPer1が前進に、Per2が後退といった使い分けが生じていることを示唆する結果を得た。 
  • 視交叉上核移植マウスにおける末梢組織の概日リズム, 筋野貢, 重吉 康史, 長野 護, 藤岡 厚子, 第12回日本時間生物学会,   2005年11月, 第12回日本時間生物学会
    概要:視交叉上核(SCN)移植動物における、末梢組織の概日振動の有無とその位相を調べるために、SCN移植マウスの肝臓、腎臓、骨格筋をサンプリングし、時計遺伝子のmRNA量をリアルタイムPCR法で測定した。時計遺伝子は各臓器とも、対照群と同位相の概日リズムを示したことから、移植されたSCNは行動リズムだけでなく、末梢組織の概日振動を制御することが明らかとなった。
  • ラットSCNにおけるPK2とPKR2の局在, 升本宏平, 重吉 康史, 長野 護, 早坂 直人, 第12回日本時間生物学会,   2005年11月, 第12回日本時間生物学会
    概要:PK2 の視交叉上核(SCN)における役割を明らかにするためPK2と、PK2の受容体であるprokineticin receptor 2 (PKR2)のラットSCNでの局在を調べた。rPK2 mRNAは主観的昼にピークを持つ日周変動を示した。一方、rPKR2 mRNAは日周変動を示さず、SCNの背外側の小領域にのみ、陽性細胞が密に存在していた。これらの所見はSCNでPK2による神経伝達があることを示唆する。
  • マウス視交叉上核におけるmPer2 mRNA前駆体の検出とその発現リズムの解析, 足立 明人, 長野 護, 重吉 康史, 第28回日本神経科学大会,   2005年07月, 第28回日本神経科学大会
    概要:体内時計を制御する重要な時計遺伝子であるmPer1とmPer2の視交叉上核における発現をそれらのイントロンの部分をコードしたプローブを用いて検討した。
  • 安定した明暗条件下における視交叉上核(SCN)でのPer1、Per2遺伝子の発現誘導, 早坂 直人, 長野 護, 重吉 康史, Ninth Meeting Society for Research on Biological Rhythms (SRBR),   2005年05月, Ninth Meeting Society for Research on Biological Rhythms (SRBR)
    概要:マウスやラットの体内時計中枢である視交叉上核において、12時間明期: 12時間暗期の条件下では、Per1、Per2遺伝子の発現が明期と暗期の開始の前後に異なる様式で誘導されており、両遺伝子が内因性のリズムを24時間に同調させる機能を果たしている可能性を強く示唆した。
  • 恒暗(DD)条件下における視交叉上核(SCN)の腹外側部(VLSCN)のPer1発現について, 古河 惠一, 長野 護, 重吉 康史, 第11回日本時間生物学会,   2005年, 第11回日本時間生物学会
    概要:視交叉上核(SCN)の腹外側部(VLSCN)において、背内側部(DMSCN)と同様に明暗(LD)、恒暗(DD)条件下においてもPer 1の日周変動が認められるが、DD条件下ではその振動はLD条件と比較してかなり減弱する。そこで、in situ hybridizationを用いて同様の領域が存在するかを検討した。特にVLSCNの最も腹側に、1日を通してほとんど陽性細胞のない小領域を認めた。このことから、VLSCNにおいて自律性リズムを持つ細胞群と自身では振動せず、光刺激によりPer 遺伝子が誘導される細胞群が存在すると考えられる。
  • rat SCNにおけるPK2 mRNAの局在, 升本宏平, 重吉 康史, 長野 護, 井上慎一, 高嶋直敬, 第11回日本時間生物学会,   2004年11月, 第11回日本時間生物学会
    概要:ラットSCNにおけるrPK2 mRNAの発現リズムとその局在について、Digoxigenin-labeledプローブを用いたin situ hybridization調べた結果、rPK2 mRNA発現ニューロンはSCNにおいて広く散在していることがわかった。またSCNにおけるPK2の光応答について調べた。その結果、PK2は主観的夜の前半よりも主観的夜の後半で強い光応答をすることが確認できた。
  • 明暗サイクルへの体内時計の光同調とPer1、Per2 の役割, 長野 護, 足立 明人, 早坂 直人, 重吉 康史, 升本 宏平, 第11回日本時間生物学会 ,   2004年11月, 第11回日本時間生物学会 
    概要:光同調メカニズムにおけるPer1、Per2の役割について検討するため、ラットにおいて、明暗周期を延長して、体内時計を後退させなければならない環境を作り、その際のPer1、Per2発現をin situ hybridization で観察した。その結果、25時間の明暗サイクルで明期の終わりに、視交叉上核の腹外側部にPer2の強い発現を観察した。そして、Per1が位相前進にPer2が位相後退に働くことを示唆した。
  • ratSCNにおけるProkineticin 2 発現ニューロンの局在, 升本宏平, 重吉 康史, 長野 護, 井上慎一, Ninth Meeting Society for Research on Biological Rhythms (SRBR) ,   2004年06月, Ninth Meeting Society for Research on Biological Rhythms (SRBR) 
    概要:Prokineticin 2 (PK2)はSCNにおいて強い発現リズムを示し、哺乳類の行動活動を抑制することが知られている。そこで我々はDigoxigenin-labeledプローブを用いたin situ hybridizationにより、ラットSCNにおけるrPK2 mRNAの発現リズムとその局在について調べた。その結果、rPK2 mRNA発現ニューロンはSCNの背内側部、腹外側部のどちらの領域にも広く散在し、各領域において強い振動を示した。またrPK2 mRNA発現ニューロンは複数のペプチドのmRNAと共発現していることがわかった。
  • 視交叉上核におけるPer2のmRNA前駆物質の概日リズムと光誘導, 足立 明人, 長野 護, 重吉 康史, Ninth Meeting Society for Research on Biological Rhythms (SRBR) ,   2004年06月, Ninth Meeting Society for Research on Biological Rhythms (SRBR) 
    概要:これまでの研究でRNAの安定性が概日リズムの制御に重要なことが明らかとなった。我々は遺伝子の転写をより正確にとらえるために、重要な時計遺伝子の一つであるmPer2のイントロンをコードしたプローブを用いたin situ hybridization法により、mRNA前駆物質の発現リズム及び光による誘導を検討した。その結果、イントロンの反応はmRNAプローブを用いた場合より先に発現のピークが見られることが明らかとなった。そのため、イントロンを用いたプローブは転写の制御を検討する上で非常に有効な方法であると考えられる
  • 視交叉上核背内側部の一時的な乖離, 重吉 康史, 足立 明人, 長野 護, Ninth Meeting Society for Research on Biological Rhythms (SRBR),   2004年06月, Ninth Meeting Society for Research on Biological Rhythms (SRBR)
    概要:体内時計の中枢は視交叉上核に存在する。そのうち背内側部は網膜からの投射が無く、急激な明暗変化にすぐには同期できないため時差ぼけの原因となっている。今回我々は、明暗周期の10時間の前進が、視交叉上核の背内側部の分裂を生じ、前進して同期するもの、後退して同期するものが生じることを明らかにした。
  • 急激な明暗周期の変位による視交叉上核光反応部の振動体形成, 重吉 康史, 長野 護, 解剖学会近畿支部地方会,   2003年11月, 解剖学会近畿支部地方会
    概要:急激な明暗周期の変位に伴い、視交叉上核光反応部、腹外側部に振動体が形成される。それによって位相情報を背内側部に伝えると考えられた。
  • マウス視交叉上核におけるId2の周期的発現, 足立 明人, 長野 護, 藤岡 厚子, 重吉 康史, 1st World Congress of Chronobiology  ,   2003年09月, 1st World Congress of Chronobiology  
    概要:概日リズムは約24時間周期をもつ生理的リズムで、その制御にはbHLHを持つ転写因子が重要な役割を示していることが知られている。Id2は HLHに結合し、転写を抑制することが知られ、概日リズムの制御への関与を調べるためにその発現の局在を検討した。
  • 明暗サイクルへの体内時計の光同調とPer1 の発現, 長野 護, 重吉 康史, 1st World Congress of Chronobiology  ,   2003年09月, 1st World Congress of Chronobiology  
    概要:哺乳類における体内時計の光同調時期を同定するため、視交叉上核におけるPer1 の発現を検討した。その結果、24時間より長い周期をもつラットは早朝の光刺激、24時間より短い周期をもつマウスは夕暮れの光刺激が同調機構に重要な関係があると考えられた。
  • 脳卒中易発症性高血圧自然発症ラットの自由行動および自発運動のリズム, 大島 佳奈, 東野 英明, 長野 護, 重吉 康史, 第54回近畿大学医学会学術講演会,   2003年07月, 第54回近畿大学医学会学術講演会
    概要:SHRSPの自由行動および自発運動についてWKYと比較検討した。その結果、運動量はWKYより少なく、加齢により低下した。
  • SHRSPとWKYラットの自由行動リズムと運動パターン, 大島 佳奈, 東野 英明, 長野 護, 重吉 康史, 第39回高血圧自然発症ラット学会総会,   2003年06月, 第39回高血圧自然発症ラット学会総会
    概要:SHRSPの自由行動リズムとパターンをWKYと比較した。その結果、概日周期に差が無かったが、運動量はSHRSP1の方で少なかった。
  • ラット視交叉上核における熱ショックタンパク質 (HSP)mRNAの発現, 長野 護, 重吉 康史, 足立 明人, 第78回日本解剖学会近畿支部学術集会   ,   2002年12月, 第78回日本解剖学会近畿支部学術集会   
    概要:ラット視交叉上核においてHSP遺伝子の時間依存的発現及び光照射による影響について検討した。その結果、視交叉上核においてHsp40 mRNAは、光刺激により発現が誘導され、網膜からの投射部位へのグルタミン酸の放出に対して細胞保護に働くことが示唆された。
  • 眼球摘出ラットにおける視交叉上核腹外側部におけるPer1の発現について, 古河 惠一, 長野 護, 重吉 康史, 第9回日本時間生物学会,   2002年11月, 第9回日本時間生物学会
    概要:長期にわたって光入力を断つことにより視交叉上核腹外側部のper1の日周変動にどのような変化を生じるかを検討した。結果から視交叉上核腹外側部のper1の振動の振幅は、光入力に依存したものであることが考えられた。
  • マウス、ラットの視交叉上核におけるHSPsの周期的発現, 長野 護, 重吉 康史, 足立 明人, 上田 泰巳, 橋本 誠一, 日本時間生物学会  ,   2002年11月, 日本時間生物学会  
    概要:熱ショックタンパク質の遺伝子がマウス、ラット視交叉上核においてサーカディアンリズムを示しているかを検討した。その結果、マウスにおいて、HSP40 、HSP105、HSPa5の遺伝子発現は主観的夜に高く、主観的昼に低いリズミカルな発現パターンを示すことが明らかとなった。
  • 急激なLDサイクルのシフト後、視交叉上核腹外側部にあらわれる振動子, 重吉 康史, 長野 護, 足立 明人, 日本時間生物学会  ,   2002年11月, 日本時間生物学会  
    概要:体内時計の中枢は視床下部の視交叉上核に存在する。 急激な明暗サイクルのシフト後に腹外側部に概日振動子が一時的に生じる事を報告した。また、腹外側部の時計が一時的に大きな振動を生じてその位相を背内側部に伝えるとのモデルを提出した。
  • aquaporin 4の細胞膜発現のためのaquaporin 4 C末端の役割, 藤岡 厚子, 長野 護, 古河 惠一, 重吉 康史, 中浜 健一, 佐藤 伸介, 日米組織化学学会(アメリカ),   2002年07月, 日米組織化学学会(アメリカ)
    概要:aquaporin 4は脳にみられる代表的な水チャンネルタンパクである。このタンパクが培養アストログリア細胞膜に発現するためには、C末端での二つの重要な部分が関与している。一つは疎水性部分、もう一つはPDZ結合領域である
  • マウス視交差上核におけるDexras mRNAの周期的発現, 足立 明人, 重吉 康史, 長野 護, 5th Meeting of Society for Research on Biological Rhythms,   2002年05月, 5th Meeting of Society for Research on Biological Rhythms
    概要:マイクロアレイ法により視交差上核と肝臓において概日リズムを示す遺伝子をin situ法を用いて周期的発現及び発現部位の特徴を検討した。
  • 体内時計の脱同調と時差ボケの機序, 重吉 康史, 長野 護, 中浜健一, 第107回日本解剖学会,   2002年, 第107回日本解剖学会
    概要:時差ボケは哺乳類の体内時計が存在する視交叉上核の背内側領域が環境の変化に取り残されることから生ずると考えられる。
  • 視交叉上核における明暗サイクル下でのPer 1 発現, 長野 護, 重吉 康史, 第77回日本解剖学会近畿支部学術集会  ,   2001年12月, 第77回日本解剖学会近畿支部学術集会  
    概要:今回我々は明暗条件(12:12)で飼育した場合のラットの同調機構をrPer1の発現を示標として分子レベルで検討した。その結果、ラットは早朝と夕暮れの光刺激によって体内時計を環境のリズムに同調すると考えられる。
  • 光照射による視交叉上核でのCry1遺伝子発現の変化, 重吉 康史, 藤岡 厚子, 長野 護, 中浜健一, 第77回日本解剖学会近畿支部学術集会,   2001年12月, 第77回日本解剖学会近畿支部学術集会
    概要:時計遺伝子の一つであるCry1が体内時計の位相変位の際どのような反応形式で位相変位を生じるのかについて検討した。
  • 眼球欠損ラットにおける視交叉上核の形態異常, 古河 惠一, 重吉 康史, 長野 護, 日本時間生物学会  ,   2001年11月, 日本時間生物学会  
    概要:眼球欠損のラット(LOU/CN/Krm)を用い、視交叉上核における形態的変化について検討した。その結果、網膜からの投射が存在しないために各種のペプチド産生ニューロンの遊走に異常が生じた可能性があると考えられた。
  • 明暗サイクルへの体内時計の同調とPer1 の発現, 長野 護, 重吉 康史, 第8回日本時間生物学会山口大会,   2001年11月, 第8回日本時間生物学会山口大会
    概要:ラットにおける体内時計の光による同調時期を同定するため、明暗条件下と恒暗条件下での視交叉上核におけるrPer1 の発現を検討した。その結果、ラットは早朝の光刺激が同調機構に重要な関係があると考えられた。
  • 株化細胞およびラット視交叉上核におけるrCry1の発現誘導, 藤岡 厚子, 長野 護, 重吉 康史, 中浜 健一, 日本時間生物学会  ,   2001年11月, 日本時間生物学会  
    概要:体内時計におけるCry1 の役割を明らかにすることを目的として、 馬血清処理後のrCry1発現の誘導について検討した。Cry1発現のピークは処理後4~8時間で、Per2のピークに約4時間遅れることが解った。
  • 眼球欠損ラットにおける視交叉上核の形態異常, 古河 惠一, 重吉 康史, 長野 護, 第50回近畿大学医学会学術講演会 第50回近畿大学医学会学術講演会 ,   2001年06月, 第50回近畿大学医学会学術講演会 第50回近畿大学医学会学術講演会
    概要:元来、発生の途中に脳室から遊走する神経細胞は、視交叉上核を形成するが、眼球欠損の場合、網膜からの直接投射に関係しないためVIP. GRPの細胞局在に変化を生じたものと思われる。
  • 急激な明暗サイクルの変化におけるラット視交叉上核内rPer1 mRNAの局在について, 長野 護, 藤岡 厚子, 重吉 康史, 中浜 健一, 佐藤 伸介, 第50回近畿大学医学会学術講演会,   2001年06月, 第50回近畿大学医学会学術講演会
    概要:ラットの明暗サイクルを急激にずらすと、視交叉上核に2つの相異の異なる時計が生ずることが、明らかとなった。そしてこの2つの時計が再同調するのに5~7日かかることが、時差ボケの原因になると考える。
  • ラット時差ボケモデルにおける視交叉上核内 rPer1mRNA の局在, 長野 護, 藤岡 厚子, 重吉 康史, 中浜建一, 佐藤伸介, 第41回日本組織細胞化学会総会・学術集会,   2000年12月, 第41回日本組織細胞化学会総会・学術集会
    概要:時差ボケの機序を検討するために急激に明暗サイクルをずらし、ラット視交叉上核におけるPer1mRNAの変化を観察した。その結果、明暗サイクルのシフト後、視交叉上核に位相の異なる2つの時計を生じ、それが再同調するのに5~7日かかることが判明した。
  • アクアポリン4の細胞膜局在機構の検討, 藤岡 厚子, 長野 護, 重吉 康史, 古河 惠一, 中浜 健一, 佐藤 伸一, 第41回日本組織細胞化学会総会・学術集会,   2000年12月, 第41回日本組織細胞化学会総会・学術集会
    概要:アクアポリン4(AQP4)の細胞膜局在機構を明らかにするため、種々の長さのAQP4変異体を作成し、蛍光顕微鏡下であるいは免疫細胞化学的に局在を検討した。AQP4の全アミノ酸301のうち、C末26アミノ酸を欠損させると、膜に局在しなかった
  • 急激な明暗サイクルのシフトに伴う視交叉上核の内的脱同調とその再同調-時差症候群の機序について-, 重吉 康史, 長野 護, 藤岡 厚子, 中浜健一, 佐藤伸介, 第7回日本時間生物学会 ,   2000年11月, 第7回日本時間生物学会 
    概要:体内時計の光同調、視交叉上核の存在する体内時計の内的脱同調によって時差ボケの生じる仕組みについて述べた。
  • アクアポリン4の細胞局在におけるCアミノ酸配列の役割, 中浜健一, 重吉 康史, 長野 護, 藤岡 厚子, 古河 惠一, 佐々木 宏, 佐藤伸介, 第73回日本生化学大会  ,   2000年10月, 第73回日本生化学大会  
    概要:様々なアクアポリン4のC末変異体とGFPの融合タンパクを作製し、培養アストロサイトに発現させた。その結果、PDZドメインに結合すると考えられていたC末の配列はアクアポリン4の細胞膜への移行には関与しないことが分かった。
  • GEP 融合タンパクを用いたアクアポリン4の膜局在化機構の解明, 中浜健一, 重吉 康史, 長野 護, 藤岡 厚子, 古河 惠一, 第47回近畿大学医学会学術講演会,   2000年01月, 第47回近畿大学医学会学術講演会
    概要:アクアポリン4(AQP4)の膜局在化機構についてAQP4-GFP融合タンパクを培養細胞に発現させ、その局在を共焦点レーザー顕微鏡で観察した。様々な欠損変異体を作製し調べたところAQP4のC末部分に膜局在に重要だと思われる配列を見つけた。

MISC

  • 時計遺伝子変異マウスを用いた概日リズム睡眠障害の研究, 重吉 康史, 長野 護, 筋野 貢, 弟38 回医学研究助成研究報告集, 25, 26,   2007年10月
    概要:体内時計中枢である視交叉上核を破壊するとサーカディアンリズムが失われることが知られている。しかし、胎児から採取した視交叉上核を移植すると、行動リズムが再び回復する。この研究においては視交叉上核の移植によって、睡眠のサーカディアンリズムがどの程度まで回復するかについて検討を加えた。

競争的資金

  • 文部科学省, 科学研究費補助金(基盤研究(C)), 体内時計の中枢である視交叉上核における光入力制御に係わるゲート機構の解明, 長野 護
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(基盤研究(C)), 体内時計の中枢である視交叉上核における入力系及び同調機構の形態学的解明, 長野 護, 視交叉上核(SCN)は網膜から直接投射する腹外側部(VLSCN)と投射のない背内側部(DMSCN)に分けられ、これらが強固に同期している。しかし、SCN組織切片の長期間培養で、振動の減衰が観察され、薬物添加による再同調では振動が回復することから細胞間の脱同期の結果と考えられる。そこで、Per2::lucラットのSCN組織培養を作製し、CCDカメラによって各領域の周期変化を追跡し、細胞間がどのように脱同期するかを観察した。その結果、切片作製数日後において周期が大きく異なる細胞が現れ、このときDMSCNの最背側部では24時間よりも短い周期の細胞が、また VLSCNでは24時間よりも長周期の細胞が存在することが明らかとなった。 つぎに、光によって体内時計中枢であるSCNの概日リズムがシフトする。この際、主観的夜の光照射はシフトを生じ、SCNでのcfos, Per1遺伝子の誘導を伴う。一方、主観的昼の光照射に対して体内時計位相は変化せずcfos, Per1も誘導されない。このように光入力があってもSCNがシフトしない機構をゲートと呼ぶ。そこで、このゲートの位相を規定しているのがSCNのDMSCNかVLSCNかを検討した。ラットの明暗サイクルを変化させて強制的にSCNに脱同期を生じさせた後、光によるSCNにおけるcfos、Per1遺伝子の誘導を経時的に観察し、VLSCNとDMSCNのいずれにゲート位相が一致するかを検討した。その結果、明暗サイクルをシフト後、DMSCNにおけるPer1遺伝子発現サイクルの位相は1日約2時間位相変位した。また、光によるVLSCNでのcfos遺伝子発現誘導も同様な位相変位を示した。このことから、SCNのDMSCNがゲートの位相を規定していることが明らかとなった。
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(基盤研究(C)), 体内時計の中枢である視交叉上核における光シグナル伝達経路の形態学的解明, 長野 護
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(基盤研究(C)), 体内時計の中枢における二振動体の光入力制御機構の形態学的解明, 長野 護
  • 文部科学省, 科学研究費補助金(基盤研究(C)), Gene Chipによって採取された体内時計中枢に発現する機能未知遺伝子の解析, 長野 護