ヒポクレチン/オレキシンの過剰発現はゼブラフィッシュに不眠症様の表現型を誘導する

最大で10%の人間が慢性的な睡眠障害に苦しんでいますが、睡眠を調節する遺伝的メカニズムはほとんど未知のままです。したがって、睡眠の遺伝的調節を研究するためのシンプルで費用対効果の高い脊椎動物モデルを開発することが重要です。最もよく特徴付けられた哺乳類の睡眠/覚醒調整因子はヒポクレチン/オレキシン（Hcrt）であり、その欠失は睡眠障害ナルコレプシーを引き起こし、摂食行動、エネルギー恒常性、体温調節、報酬追求、依存症、母性行動にも関与しています。ここでは、胚および幼魚のゼブラフィッシュHcrtニューロンの発現パターンと軸索の投射が哺乳類のそれと驚くほど類似していることを報告します。ゼブラフィッシュの幼魚は発生の5日目以降に robust な運動的な睡眠/覚醒行動を示し、Hcrtの過剰発現は覚醒状態を促進し、休息を抑制します。不眠症の人間と同様に、Hcrtを過剰発現させた幼魚は過剰に覚醒しており、夜の休息を開始および維持する能力が劇的に低下しています。驚くべきことに、Hcrtの機能は運動活動における正常な概日リズムによって調節されますが、必要ではありません。私たちのHcrt過剰発現のゼブラフィッシュモデルは、Hcrtの祖先的機能が運動を促進し休息を抑制することであることを示し、Hcrtの機能と睡眠を調節する神経回路、遺伝子、および薬剤の発見を促進します。