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長期運動がもたらす脳卒中発症遅延効果と延命効果-標的分子の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17500489
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用健康科学
研究機関近畿大学

研究代表者

丹羽 淳子  近畿大学, 医学部, 講師 (60122082)

研究分担者 東野 英明  近畿大学, 医学部, 教授 (40122098)
田渕 正樹  近畿大学, 医学部, 助教 (20340771)
大島 佳奈  近畿大学, 医学部, 助手 (60278653)
石塚 俊晶  近畿大学, 医学部, 講師 (30399117)
研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,850千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 150千円)
2007年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2006年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2005年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワード運動 / 高血圧 / 脳卒中予防 / 血管内皮細胞 / NO(一酸化窒素) / 炎症 / 血管リモデリング / シグナル伝達分子 / 脳卒中発症予防 / 血管内皮機能 / 酸化ストレス
研究概要

ヒト本態性高血圧症と関連侯補遺伝子群をもつ脳卒中易発症性高血圧自然発症ラット(SHRSP)モデルを用いて、脳卒中発症に対する運動習慣や運動療法の有効性とその作用機序について検討した。雄性SHRSPを高血圧発症前の6週齢より2ケ月間、運動量測定器付回転ケージを使って自発的な運動をさせた。運動期間中、神経症状の観察および血圧、体重等を測定した。実験終了後、安楽死させ、血清、尿、大動脈、心、脳を採取し、以下の病理学的、生化学的検討を行った。自発運動群は、非運動群と比し、収縮期血圧のわずかの低下を認めるのみであったが、脳卒中発症率の有意な抑制と著明な延命効果を認めた。運動による血管保護に係わる標的分子を明らかにするために、内皮型NO合成酵素(eNOS)活性化と酸化ストレス制御について検討した。運動群血管では、Akt-eNOSの活性化ならびにNO産生量の増加、NADPHオキシダーゼ活性の抑制が認められた。さらにL-アルギニンおよびL-NAME投与をおこなうことにより、運動の標的分子としてNO増加による脳卒中発症抑制効果を確認した。また運動群では、血漿中のsoluble ICAM-1,MCP-1,TNF-α,TGF-βレベルは減少し、血管リモデリングの指標となるエラスチン/コラーゲン比の有意な増大と中膜平滑筋肥厚の抑制が観察された。また脳病変部の炎症細胞浸潤の減少と限局化が認められた。血管組織リモデリングおよび炎症性サイトカインやケモカイン産生に関与する情報伝達系ならびに転写因子を検討した結果、運動によりMAPキナーゼ系-ERK1/2,P38MAPK,JNKの抑制ならびにレドックス感受性転写因子のc-Jun,c-Fos,NF-kBの活性化が抑制されることが明らかとなった。これらの結果は、運動習慣により血圧とは独立して、炎症反応の抑制を介して脳血管障害をコントロールできる可能性を示唆した。運動によって増加した血管内皮由来NO産生は、酸化ストレスを減少させ、レドックス感受性転写因子を抑制して、脳血管arteriosclerosis抑制効果をもたらしたものと考えられた。

報告書

(4件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2007 2006

すべて 学会発表 (4件)

  • [学会発表] 長期自発運動とL-アルギニン投与による脳卒中発症遅延効果2007

    • 著者名/発表者名
      丹羽 淳子
    • 学会等名
      第43回高血圧関連疾患モデル学会学術総会
    • 発表場所
      大阪市
    • 年月日
      2007-09-08
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Regulation of the vascular inflammation by physical exercise and metabolic intervention in stroke-prone SHR2007

    • 著者名/発表者名
      Atsuko NIWA
    • 学会等名
      The 80th Annual Meeting of The Japanese Pharmacological Society
    • 発表場所
      Nagoya
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Voluntary exercise and metabolic supplementation with L-arginine reduce the incidence and severity of cerebrovascular events in stroke-prone SHR2007

    • 著者名/発表者名
      Atsuko NIWA
    • 学会等名
      The 43rd Annual Meeting of the Society for Hypertension Related Disease Model Research
    • 発表場所
      Osaka
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Long-term voluntary exercise inhibits vascular oxidative stress and inflammation by decreasing redox-sensitive signaling in stroke-prone spontaneously hypertensive rats2006

    • 著者名/発表者名
      Atsuko NIWA
    • 学会等名
      The 12th International Symposium in the SHR
    • 発表場所
      Kyoto
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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