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神経科学：出生時に活性化する脳幹ペプチド系が新生児の呼吸を守る
Nature 589, 7842 doi: 10.1038/s41586-020-2991-4
子宮の外に出た生命が最初に遭遇するさまざまな難題のうち、最も有名なものは生命を維持する運動を開始させる最初の呼吸だろう。呼吸を調節する神経系は発育初期には脆弱であり、それがどのように調整されて出生時に呼吸を支えるのかはよく分かっていない。今回我々は、出生直後に活性化して呼吸を支える神経ペプチドの系を明らかにする。後台形核（RTN）ニューロンでPACAPを選択的に欠くマウスは、無呼吸の発生が増え、CO2が誘発する呼吸亢進応答も低下するが、RTNニューロンにPACAPを再発現させると、これらの呼吸不全は修正された。また、呼吸リズム発生に関与するRTN標的領域であるプレベツィンガー複合体でPACAP受容体のPAC1を欠失させると、RTNでのPACAP欠失後に観察された呼吸不全の表現型模写が見られ、プレベツィンガー複合体でのPACAP誘発性呼吸亢進も抑制された。重要なことに、RTNニューロンではちょうど出生時に、外界への曝露と時を同じくして、PACAP発現の出生後急増が起きた。RTNニューロンでPACAPを欠く新生マウスは、無呼吸を示す場合が増え、それは外界温度の変化でさらに増悪した。今回の知見から、RTNの時宜を得たPACAP発現が、出生直後の呼吸に重要な補助的動因であることが実証され、生命の特に脆弱な時期に呼吸を支えるペプチド作動性回路の重要な分子要素が明らかになった。
