β2アゴニストおよび糖質コルチコイドによるエルゴジェニック効果の分子生理学的研究

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14380020
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 今泉 和彦 早稲田大学, 人間科学部, 教授 (60145068)
• 研究分担者: 立屋敷 かおる 上越教育大学, 学校教育学部, 教授 (31150378)
• キーワード: β2アゴニスト / クレンブテロール / 血漿インスリン / 血漿サイクリックAMP / 血漿エネルギー基質 / 脂肪分解 / グリコーゲン分解 / ラット

研究概要

β2アゴニストのクレンブテロール(Clenbuterol : CLE)をラットに投与したとき、血漿中のグルコース、トリグリセライド、総コレステロール、インスリン、サイクリックAMPの各濃度および血漿容量比(=全血液量に対する血漿量の比:細胞外液量の指標)がどのように変化するかを検討した。その結果、以下の知見を得た。
1.骨格筋のタンパク質合成が促進されて骨格筋が肥大する投与量(=0.5mg/kg体重)でCLEを投与したとき、血漿中のグルコースとトリグリセライドの各濃度は有意に上昇し、10時間後には元に戻った。また、血漿中総コレステロールは投与後4時間より次第に上昇し、10時間後でも著明に高く、その応答変化は他の二種類のエネルギー基質レベルとは大きく異なっていた。血漿容量比は投与後から次第に高くなり、10時間後でも著明に高かった。
2.CLEの投与量を変えてラットに投与したとき、血漿中のグルコース、トリグリセライド、総コレステロールの各濃度および血漿容量比は投与量(dose=0,10,50,500μg/kg体重)にほぼ比例して上昇し、明らかな量-応答関係があった。
3.CLE(=1.0mg/kg体重)をラットに投与したとき、インスリン濃度は投与後1時間で約8倍、2時間で約4倍対照より有意に高く、血漿グルコース濃度の変動とほぼ並行した。一方、血漿中のサイクリックAMP濃度には変動がみられなかった。したがって、サイクリックAMP濃度は血漿中には遊離しないものと推定される。
以上の結果は、CLE投与によりグリコーゲンとトリグリセライドが分解し、その後にコレステロールレベルが上昇すること、血漿グルコース濃度の変動とほぼ並行してインスリンレベルが変動すること、細胞外液量を増加させることが示唆する。

研究成果

• [文献書誌] Tanihata J, Tachiyashiki K, Imaizumi K, et al.: "In vivo effect of synthesized glucocorticoid, dexamethasone on plasma energy substrate levels in rats."Japanese Journal of Physiology. 54:Suppl.(In press). (2004)
• [文献書誌] Adachi S, Tachiyashiki K, Imaizumi K, et al.: "Effects of β_2-agonist, clenbuterol on plasma energy substrate, insulin and cyclic AMP levels in rats."Japanese Journal of Physiology. 54:Suppl.(In press). (2004)
• [文献書誌] Motohashi N, Tachiyashiki K, Imaizumi K, et al.: "In vivo effect of hydrocortisone on energy substrate levels in rats."Japanese Journal of Physiology. 54:Suppl.(In press). (2004)
• [文献書誌] 本橋紀夫, 立屋敷かおる, 今泉和彦, 他: "グルココルチコイド投与と身体懸垂による骨格筋dipeptideレベルの応答特性"体力科学. 52・6. 839 (2003)
• [文献書誌] 安達芝幸, 立屋敷かおる, 今泉和彦, 他: "β_2アゴニスト投与によるラット血漿内エネルギー基質レベルの量-応答特性"体力科学. 52・6. 918 (2003)
• [文献書誌] 谷端淳, 立屋敷かおる, 今泉和彦, 他: "グルココルチコイドによるラット血漿内エネルギー基質レベルの変動"体力科学. 52・6. 922 (2003)