細胞科学と治療のジャーナル
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概要

インスリンシグナル伝達は C. elegans の飢餓関連学習と行動可塑性において広範囲に作用する

クリスティーナ・N・ガラツィス、武石明日香

行動の可塑性は、動物が生き残るために一時的な環境の変化に適応できる最も重要な戦略の 1 つです。生物システムは、特に飢餓などの生命を脅かす状況に応じて細かく制御されながらも、行動の可塑性を誘発および維持できるほど柔軟でなければなりません。動物は刺激に反応して行動しますが、飢餓がさまざまな刺激と組み合わされると、行動が変化することがあります (連合学習)。このような連合学習のメカニズムは、C. elegans で広範に研究されてきました。C. elegans を使用すると、複数の理由から、外部の手がかりと内部の状態を統合する神経メカニズムを研究するための理想的なシステムが得られます。まず、C. elegansは、ニューロンの完全で定型化されたコネクトームが利用できる数少ない生物の 1 つです。これにより、研究者は、匂い、塩分、温度などの刺激との連合学習に関与する神経回路を効率的に特定できます。第二に、線虫は高等生物よりも構造がはるかに単純であるにもかかわらず、遺伝子とシグナルカスケードは驚くほどよく保存されています。進化的に保存されたシグナル伝達経路の 1 つであるインスリンシグナル伝達経路は、線虫の神経系で飢餓シグナル伝達と環境シグナルを統合する重要な役割を果たしています。このレビューでは、C. elegans の飢餓関連行動可塑性におけるインスリンシグナル伝達の機能に関する最近の研究結果に焦点を当てています。