高運動習性ラット系を用いた運動習慣規定因子の解明と運動習慣の病態改善効果の検討

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15500448
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 中屋 豊 徳島大学, 医学部, 教授 (50136222)
• 研究分担者: 上田 陽一 産業医科大学, 医学部, 教授 (10232745) ; 蛯名 洋介 徳島大学, 分子酵素学研究センター, 教授 (00112227)
• キーワード: 運動 / 脳内アミン / モノアミンオキシダーゼ / 最大酸素摂取量 / ノルエピナフリン / マイクロダイアリシし / 自発運動 / セロトニン

研究概要

本年度は、高運動習性ラットの系代を重ねることと、本ラットの生理学的特徴および、高運動習生の原因について検索した。
1)本年度においては、系代は16代まで行った。
2)特徴の検討においては、本ラットは対照ラットに比し回転ケージにおいて10倍自発運動を行っている。体重は対照ラットよりも有意に軽かった。SPORTSラットにおいてはエネルギー消費量が高く、呼吸商が有意に低く、熱産生の原因となるUCP-1,3の発現が有意に多かった。赤血球やヘモグロビンなどの血液性状や血液生化学的特徴では、対照ラットとは差がなかった。また、最大酸素摂取量についても運動会自然では差を認めなかった。また、行動学的にも差を認めなかった。しかし、血圧が高く、心拍数が高いことより交感神経系の亢進が示唆された。解剖では心肥大が認められた。
3)運動習性亢進の機序の検討では、最大酸素摂取量などの運動能力などに差がないことより、主に脳内ペプチドについて検討した。In situ hybridizationによる検討でオレキシン、TRHなどのmRNAの高い発現がみられた。脳組織内では、ノルエピネフリンの濃度が低下していた。また、脳内のマイクロダイアリシスによる検討においてはノルエピネフリン、5HTが高値であるにもかかわらず、それらの代謝産物の濃度が低下していることより、モノアミンオキシダーゼ(MAO)の活性の低下が考えられた。MAOの遺伝子の異常がないことより、発現量の低下が考えられ現在検討中である。

研究成果

• [文献書誌] Manabe S, Kurroda I, Okada K, Morishima M, Okamoto M, Harada N, et al.: "Decreased blood levels of lactic acid and urinary excretion of 3-methylhistidine after exercise by chronic taurine treatment in rats"J Nutr Sci Vitaminol (Tokyo). 49・6. 375-380 (2003)
• [文献書誌] Minami A, Iseki M, Kishi K, Wang M, Ogura M, Furukawa N, et al.: "Increased insulin sensitivity and hypoinsulinemia in APS knockout mice"Diabetes. 52・11. 2657-2665 (2003)
• [文献書誌] Kawano T, Nomura M, Nisikado A, Nakaya Y, Ito S: "Supplementation of L-arginine improves hypertension and lipid metabolism but not insulin resistance in diabetic rats"Life Sci. 73・23. 3017-3026 (2003)
• [文献書誌] Kusunoki M, Tsutsumi K, Hara T, Ogawa H, Nakamura T, et al.: "Ethyl icosapentate (omega-3 fatty acid) causes accumulation of lipids in skeletal muscle but suppresses insulin resistance in OLETF rats. Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty"Metabolism. 52・1. 30-34 (2003)
• [文献書誌] Kakui S, Mawatari K, Ohnishi T, Niwa Y, Tanoue N, Harada N, et al.: "Localization of the 31-amino-acid endothelin-lin-1 in hamster tissue"Life Sci.. 74・11. 1435-1443 (2003)
• [文献書誌] Minamai A, Iseki M, Kishi K, Wang M, Ogura M, Furukawa N, et al.: "Increased insulin sensitivity and hypoinsulinemia in APS knockout mice"Diabetes. 52・11. 2657-2665 (2003)