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脳内で硫化水素が呼吸を调节する仕组みを発见

研究イメージ画像
(Image by sun ok/Shutterstock)
 腐卵臭を伴う有毒ガスとしてよく知られる硫化水素は、呼吸を制御する脳领域(呼吸中枢)においても产生されています。この脳内の硫化水素が、呼吸に関与する神経伝达を调节し、呼吸のリズムや深さを安定化していることを见いだしました。

 私たちの体内では、温泉などから発生する臭いガスとして知られる硫化水素が产生されています。硫化水素は高浓度だと毒ですが、生体内で产生されている程度の低浓度だと、むしろ生命维持に欠かせないものです。本研究グループはこれまでに、正常な呼吸のためには脳内の硫化水素が必须であることを明らかにしています。しかし、その具体的な仕组みは解明されていませんでした。


 呼吸のリズムや深さを决める呼吸中枢にはさまざまな役割を持つ神経细胞が集まっており、それぞれに、吸う动きや吐く动きなどの制御を担っています。本研究では、呼吸中枢で产生される硫化水素に着目し、この硫化水素の产生を抑えると、神経细胞同士のつながりに変化が生じ、呼吸のリズムや深さが乱れることを见いだしました。さらに、このような仕组みは、呼吸中枢の中でも领域ごとに违いがあることが分かりました。これらのことは、呼吸中枢で产生されている硫化水素が、呼吸のリズムや深さを决める神経回路を调节して、呼吸を安定化していることを示唆しています。


 硫化水素がどのように呼吸を支えているかを理解することは、呼吸异常を伴う疾患の理解や治疗への応用にも贡献すると期待されます。また本研究结果は、脳内で広く产生されている硫化水素によって、どのように生命が维持されているのかを理解することにもつながると考えられます。


笔顿贵资料

プレスリリース

研究代表者

筑波大学医学医疗系

岡﨑 実那子(人間総合科学学術院 博士後期課程)


掲载论文

【题名】
Hydrogen sulfide production in the medullary respiratory center modulates the neural circuit for respiratory pattern and rhythm generations
(延髄呼吸中枢における硫化水素の产生は呼吸パターン及びリズム形成の神経回路を调节する)
【掲载誌】
Scientific Reports
【顿翱滨】

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