ニコチンはタバコの主な中毒性物質であり、脳内のドーパミン報酬系を活性化することで喫煙行動を促進します。ニコチンの中毒メカニズムは広く研究されていますが、脳内での具体的な作用経路、特に異なる神経回路を介して報酬と嫌悪反応を調節する仕組みについては、まだ多くの謎が残されています。近年、電子タバコの使用が世界的に急速に増加し、特に青少年の間で広がっていることから、ニコチン中毒の生理学的メカニズムを理解することがますます重要になっています。ニコチンは脳内のニコチン性アセチルコリン受容体（nicotinic acetylcholine receptors, nAChRs）に結合して作用し、これらの受容体は異なるαおよびβサブユニットから構成され、多様なヘテロまたはホモ五量体構造を形成します。研究による...
学術的背景 パーキンソン病（Parkinson’s Disease, PD）は、2番目に多い神経変性疾患であり、主な特徴として運動機能障害、ドーパミン作動性ニューロンの喪失、およびα-シヌクレイン（α-synuclein, α-syn）の異常な凝集が挙げられます。ほとんどのPD症例の原因は不明ですが、約5%-10%の症例は単一遺伝子の変異によって引き起こされます。SNCA遺伝子はα-シヌクレインをコードしており、常染色体優性遺伝性PDに関連する最初に発見された遺伝子です。SNCA変異は通常、若年発症型PDを引き起こし、その中でもA53T変異は最も頻繁に見られる点変異の一つです。しかし、α-シヌクレインがどのように神経変性を誘発するか、そのメカニズムはまだ明確ではありません。 オートファジー（...
研究背景 視覚システムは、哺乳類の脳の中で最も複雑な感覚システムの一つであり、その機能は複数の脳領域、特に視床（thalamus）と一次視覚野（V1）間の情報伝達に依存しています。視覚情報の処理は、光の強度、コントラスト、運動などの基本的な特徴の抽出だけでなく、複雑な自然シーンの中で複数の時空間的特徴を同時に処理する必要があります。これまでの研究では、視覚システムにおけるニューロン活動の多くの詳細が明らかにされてきましたが、自然視覚刺激下での神経振動活動、特に視床-皮質回路における視覚情報の動的符号化については、まだ多くの未解決の問題が残されています。 神経振動（neural oscillations）は、脳活動の重要な特徴であり、通常は局所場電位（local field potential...
学術的背景 遺伝性難聴は、世界で最も一般的な感覚障害の一つであり、4億人以上に影響を及ぼしており、そのうち約60%の先天性難聴は遺伝的要因に関連しています。アデノ随伴ウイルス（AAV）を介した遺伝子治療は、遺伝性難聴の治療において大きな可能性を示していますが、その特異性と安全性には依然として重要な問題が残されています。蝸牛の構造の複雑さは、遺伝子送達の正確性をさらに困難にしています。これらの問題を解決するために、研究者たちは、難聴遺伝子のエンハンサーを解析するための新しいワークフロー——AAVレポーター遺伝子に基づく体内転写エンハンサー再構築（ARBITER）——を開発しました。この研究は、エンハンサーの識別とエンジニアリングを通じて、効率的かつ特異的な遺伝子治療を実現し、聴力機能を回復する...
Dynorphin（ダイノルフィン）は内因性オピオイドペプチドであり、主にκ-オピオイド受容体（KOR）を介して作用し、報酬や嫌悪反応を含む多様な行動制御に関与しています。しかし、Dynorphin/KORシグナルが報酬追求行動において果たす具体的なメカニズムは不明でした。これまでの研究は、Dynorphin/KORシグナルの「反報酬」作用、つまりドーパミン放出の抑制や嫌悪反応の誘発に焦点を当ててきました。しかし、近年の研究では、Dynorphin/KORシグナルが特定の脳領域で報酬追求行動を促進する可能性も示されています。Dynorphinが報酬追求行動において果たす複雑な役割を理解するため、Sunらは詳細な研究を行い、Dynorphinが淡蒼球（VP）-扁桃体（BLA）コリン作動性回路を...
哺乳類の脳において、聴覚知覚は視床から皮質への情報伝達に依存しています。長い間、内側膝状体（medial geniculate body, MGB）は聴覚視床の主要なハブと見なされ、音声信号を聴覚皮質（auditory cortex, Auc）に伝える役割を担ってきました。しかし、MGB以外にも他の視床入力がこのプロセスに関与しているかどうかは未解決のままでした。この問題を解決するために、研究者たちは視床の腹内側核（ventromedial nucleus of the thalamus, VM）の領域、特にその基底部分（basal region of the ventromedial nucleus, BVM）が聴覚情報処理に関与しているかどうかを探りました。 論文の出典 この論文はZhi...