2011 Fiscal Year Annual Research Report
アミノ酸摂取によるトリプトファン代謝制御を介したドーパミン機能調節
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22780123
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| Research Institution | The University of Shiga Prefecture |
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Principal Investigator |
福渡 努 滋賀県立大学, 人間文化学部, 准教授 (50295630)
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| Keywords | 神経伝達物 / アミノ酸 / 脳機能 / 神経疾患 / 食事 |
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| Research Abstract |
必須アミノ酸トリプトファンの代謝産物キヌレン酸は脳内でニコチン作動性α7アセチルコリン受容体アンタゴニストとして作用することにより,神経伝達物質ドーパミン放出を抑制する.食事を介して脳内のキヌレン酸濃度を調節するができれば,ドーパミン放出を調節でき,神経疾患を予防できる可能性がある.代表者は,高トリプトファン食の摂取によってキヌレン酸産生量が増大し,高リシン食の摂取によってその増大を抑制できることを明らかにしてきた.本研究では,分岐鎖アミノ酸がアストロサイトへのキヌレン酸前駆体キヌレニンの取込みを抑制し,キヌレン酸産生の増大を抑制できるか否かについて検討した.前年度の当該研究では,大脳皮質組織切片を用いたin vitro実験により,生理的濃度のロイシン,イソロイシンがキヌレニン取込みおよびキヌレン酸産生を抑制することを明らかにした.本年度は,キヌレン酸産生抑制作用をもつロイシンとリシンの相乗効果の有無について検討した.3%ロイシン,3%リシンのいずれか,あるいは両方を添加した食餌をラットに与え,7日間飼育した後,さらに1%トリプトファンを添加した食餌を1日間与えた.ロイシン・リシン同時投与により,単独投与よりも脳におけるキヌレン酸濃度の上昇およびドーパミン代謝回転の低下が抑制された.脳キヌレニン濃度の上昇抑制はリシン単独投与では認められず,ロイシン単独投与およびロイシン・リシン同時投与によって認められた.以上の結果より,ロイシン摂取によって脳へのキヌレニン取込みが抑制され,リシン摂取によってキヌレニンからキヌレン酸への生合成反応が抑制されたために,相乗効果が表れたことが示唆された.アミノ酸摂取によるキヌレン酸濃度上昇抑制とドーパミン放出増加を示す結果は,食事を介してキヌレン酸産生を調節することによってドーパミン放出を正常な範囲に調整できる可能性を示すものである.
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