Melanocortin-4 receptors (MC4Rs) regulate appetite and metabolism in the central nervous system. Loss-of-function mutation of MC4R results in hyperphagia, obesity, hyperinsulinemia, and decreased energy expenditure, both in human patients and model mice. As obese patients baring MC4R mutations are protected against hypertension, MC4Rs are regarded as a future key target for novel drug for obesity, diabetes, and hypertension. MC4Rs in the autonomic nervous system reciprocally regulate sympathetic and parasympathetic nervous system. A previous study revealed that MC4R agonist hyperpolarized neurons of the dorsal motor nucleus of the vagus nerve (DMV), whereas depolarized neurons of the intermediolateral cell column of the spinal cord (IML). However, detailed mechanism of MC4R action is still unknown. In this thesis, I studied detailed mechanisms of MC4R-mediated regulation of miniature postsynaptic currents in the autonomic nervous system with whole-cell patch clamp technique.
멜라노코르틴 4형 수용체는 중추신경계에 발현되어 식욕과 대사를 조절한다. 멜라노코르틴 수용체가 기능을 잃을 경우 사람과 쥐 모두에서 식이 증가, 비만, 당뇨와 같은 표현형을 보인다. 멜라노코르틴 수용체가 변이된 경우 다른 대사 증후군과 다르게 고혈압을 동반하지 않기 때문에 차후 비만, 당뇨, 고혈압에 대한 치료의 새로운 표적으로 각광받아왔다. 멜라노코르틴 수용체는 자율신경계의 교감과 부교감 신경을 길항적으로 조절한다. 멜라노코르틴 수용체를 활성화시키면 미주신경 등쪽 운동핵은 과분극되고 척추 중간가쪽핵은 탈분극된다. 그러나 멜라노코르틴 수용체의 구체적인 조절 기전은 알려져 있지 않다. 본 학위논문에서는 시냅스를 통한 신호 전달을 어떻게, 어떤 기전을 통해 조절하는 지 전기생리학적 도구를 사용하여 밝히고자 한다.
