研究計畫-專案詳細資料
摘要
下視丘的視叉上核(suprachiasmatic nucleus; SCN)是哺乳動物的約日時鐘。SCN主要透過環境光照的校轉,來同步化動物的生理、內分泌、代謝與行為等日夜節律。但像行為活動與社交等非光照訊息,也可以校轉約日時鐘。近來研究也指出,像葡萄糖濃度等代謝訊息,也可能影響 SCN 的節律相位與光校較反應。雖有證據指出葡萄糖並非直接作用在 SCN上頭,但我們最近證實,SCN神經元對能量代謝相當敏感。尤其是鈉鉀幫浦,需要糖解與有氧呼吸的能量提供,才能維持細胞活性與鈉離子濃度。重要的是,抑制有氧呼吸雖會阻斷所有 SCN 神經元的鈉鉀幫浦,但也會打開某些細胞的鉀通道而抑制電活性。這意謂著 SCN有兩群不同代謝型的神經元。 的確,大鼠 SCN含有兩個獨立的震盪器:位於腹外側(vlSCN)的 VIP細胞,以及位於背內側(dmSCN)的 AVP 細胞。強迫去同步化大鼠實驗結果指出,這兩個震盪器可以互相脫離並分別控制不同的節律,像跑輪子、腿黑激素分泌、體溫與睡眠等。因此,當這兩個震盪器不同步時,光照校轉大鼠跑輪子的能力就大打折扣。 我們的初步證據指出,這兩群不同代謝型的 SCN細胞,可能分別是 dmSCN與 vlSCN這兩個震盪器。因此,我們提出一個假說:能量代謝之所以會影響約日時鐘,可能是因為能量代謝對這兩種代謝型細胞的不同影響,而導致這兩個震盪器的不同步。因此本三年計劃旨在探討能量代謝對 SCN 神經元的影響,特別是要去確立這兩種震盪器的代謝型。第一年,我們將探討糖解作用對 SCN 細胞電活性、與鈉離子與鈣離子的調控。第二年與第三年,我們將探討葡萄糖的作用;並探究 dmSCN 與 vlSCN 細胞,是否因為KATP通道之有無,而扮演著能量代謝之不同影響的重要角色。
Project IDs
系統編號:PC10308-0674
原計畫編號:MOST103-2320-B182-007
原計畫編號:MOST103-2320-B182-007
狀態 | 已完成 |
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有效的開始/結束日期 | 01/08/14 → 31/07/15 |
Keywords
- 基礎醫學
- 視叉上核
- 能量代謝
- 糖解作用
- 葡萄糖
- 葡萄糖輸送子
- 鈉鉀幫浦
- ATP敏感性鉀通道
- 離子影像
- 膜塊嵌制記錄
指紋
探索此研究計畫-專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。