咬合・咀嚼に起因する情動ストレスが海馬における神経内泌系に及ぼす影響

• Project/Area Number: 15791131
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 補綴理工系歯学
• Research Institution: Health Sciences University of Hokkaido
• Principal Investigator: 牧浦 哲司 北海道医療大学, 歯科補綴学第1講座, 助手 (90347774)
• Project Period (FY): 2003 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000); Fiscal Year 2004: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2003: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 海馬 / Glu / GABA / Gly / グルココルチコイド / 粉末飼料群 / ストレス / HPLC / HPA系 / GAD / ラット

Research Abstract

ストレス刺激に対する内分泌系の代表的な応答システムとして視床下部-下垂体-副腎皮質系がある。本研究は,固形物の咀噛を習性とするラットを用いて,固形飼料群と粉末飼料群における海馬のグルタミン酸(以下,Glu)濃度とその代謝産物であるγ-アミノ酪酸(以下,GABA)濃度,さらに,Gluの作用増強に関与するグリシン(以下,Gly)濃度の変動について検討した。なお,ストレス応答によって副腎皮質から分泌されるグルココルチコイドは記憶に関与する海馬の神経細胞に対して神経毒性を示すこと,さらに,この神経毒性は,海馬で過剰に放出された興奮性神経伝達物質のGluに由来することが明らかにされている。
実験には,生後16週齢のWistar系雄性ラット140匹を用い,固形飼料にて飼育する固形飼料群70匹と,17週齢から,同一成分の粉末飼料に変更する粉末飼料群70匹の2群に分割した。飼育飼料変更後1日から7日において,各群70匹から,海馬を摘出し,HPLCを用いてGlu, GABAおよびGly濃度を測定した。
粉末飼料群におけるGluとGABA濃度は共に,2,4,5,6ならびに7日後のそれらに比して,3日後で有意な増加を示した。また,粉末飼料群におけるGly濃度は,同群におけるGluならびにGABA濃度と同様の変動傾向を示したが,著明な変化は認められなかった。なお,固形飼料群における各濃度は,測定期間である7日間において,著明な変化は認められなかった。本研究から,ラットヘの習性に反する粉末飼料給餌が海馬におけるGluの放出を増加させる可能性が考えられた。なお,GABA濃度の増加はGluの過剰な放出に対して,恒常性を維持するために放出される抑制性アミノ酸のGABAが機能した結果と考える。Gly濃度の変動傾向がGlu濃度と類似したことは,Glyが海馬におけるGluの増加に関与していることが推測された。