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抗重力筋の発育・発達ならびに運動時の機能を調節する脳内オレキシンの作用機構

研究課題

研究課題/領域番号 16300204
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 スポーツ科学
研究機関筑波大学

研究代表者

征矢 英昭  筑波大学, 大学院人間総合科学研究科, 助教授 (50221346)

研究分担者 櫻井 武  筑波大学, 大学院人間総合科学研究科, 助教授 (60251055)
木塚 朝博  筑波大学, 大学院人間総合科学研究科, 助教授 (30323281)
佐久間 邦弘  京都府立医科大学, 医学研究科, 講師 (60291176)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
2005年度: 7,200千円 (直接経費: 7,200千円)
2004年度: 7,200千円 (直接経費: 7,200千円)
キーワードオレキシン / 下腿骨格筋 / α運動ニューロン / 防衛反応 / 情動誘発性ストレス / ACTH / オレキシン受容体1型 / オレキシン受容体2型 / ナルコレプシー / 抗重力筋 / ヒラメ筋 / プレプロオレキシンノックアウトマウス
研究概要

オレキシン(OX)はストレス時の防衛反応に関与すると考えられている。ストレス時には、脳の覚醒、HPA軸・交感神経系の活性化、血液循環反応の促進、α運動ニューロン(MN)の促通効果などの生理的反応が同時に起こるが、これらの反応は運動時の機能調節に関与する重要なシステムでもある。そこで、これらのうち、α運動神経に対する促通効果とHPA軸の活性化にOXが関与するかを調べた。下腿のヒラメ筋と長指伸筋のαMNにOX-1R(1型受容体)が発現するかを調べた結果、ほとんどのαMNにOX-1Rが発現していた。脊髄のOX-1Rを介してOXが促通効果に関与するかを解明するために、OX-1Rアンタゴニストを下腿筋αMNが局在する脊髄腰膨大部に前投与した上で浸水刺激を加えた結果、逃避遊泳運動量が低下した。また、同様のストレス下ではHPA軸の興奮を発する室傍核とOXが局在する外側野が活性化し、脳内にOX-2Rアンタゴニストを前投与した上で浸水刺激を加えると、下垂体からのACTH分泌が抑制された。したがって、防衛反応時にOXはαMN上のOX-1Rを介して促通効果を発揮し、OX-2Rを介してACTH分泌を促す可能性が示唆された。
次に、新生児期と思春期に血中OX濃度が高いこと、また、αMNと筋にOX受容体が発現することから、OXは神経性・液性因子として筋の発育・発達に影響すると仮説を立て、OXの遺伝的欠如が筋の発育・発達に与える影響を調べた。OX欠損マウスと野生型マウスの筋の重量を、10〜50週齢の間で調べた結果、欠損マウスの足底筋と長指伸筋に顕著な萎縮が見られた。次に、OXが培養筋芽細胞の増殖・分化に影響するかを調べた結果、OXは増殖を促進する可能性が示唆された。したがって、OX神経はαMNの促通効果とHPA軸の活性化を起こし、運動時の諸機能調節し、さらに、筋細胞の増殖と肥大に関与するようである。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2007 2006 2004 その他

すべて 雑誌論文 (9件)

  • [雑誌論文] Inhibitory effects of an orexin-2 receptor antagonist on orexin A-and stress-induced ACTH responses in conscious rats.2007

    • 著者名/発表者名
      Chang Hyukki
    • 雑誌名

      Neuroscience Research 57

      ページ: 462-466

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Inhibitory effects of an orexin-2 receptor 'antagonist on orexin A-and stress-induced ACTH responses in conscious rats.2007

    • 著者名/発表者名
      Hyukki Chang
    • 雑誌名

      Neuroscience Research 57

      ページ: 462-466

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 遊泳運動ストレスによる脳内オレキシン神経の活性化2006

    • 著者名/発表者名
      張赫起
    • 雑誌名

      日本運動生理学雑誌 13

      ページ: 39-46

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Swimming stress activates orexin-containing neuron in the hypothalamus in rat brain.2006

    • 著者名/発表者名
      Hyukki Chang
    • 雑誌名

      Journal of exercise and sports physiology 13

      ページ: 39-46

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 走運動時のストレス反応とオレキシン神経の活性化2004

    • 著者名/発表者名
      征矢英昭
    • 雑誌名

      自律神経学会誌 41

      ページ: 116-121

    • NAID

      10013353867

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Running induces stress response and orexin-containing neurons.2004

    • 著者名/発表者名
      Hideaki Soya
    • 雑誌名

      The Autonomic nervous system 41

      ページ: 7116-121

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 走運動時のストレス反応とオレキシン神経の活性化2004

    • 著者名/発表者名
      征矢英昭, 齋藤剛, 張赫起, 楯岡卓
    • 雑誌名

      自律神経 41巻2号

      ページ: 116-121

    • NAID

      10013353867

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 姿勢と脳「-かみ合わせとの関連性-」

    • 著者名/発表者名
      征矢英昭
    • 雑誌名

      咬合学会誌 (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The brain involved in keeping posture -the relation between masseter muscle and muscle keeping posture-

    • 著者名/発表者名
      Hideaki Soya
    • 雑誌名

      Japan Academy of Occlusion (In printing)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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