| 研究課題/領域番号 |
21K11628
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| 研究機関 | 滋賀県立大学 |
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研究代表者 |
福渡 努 滋賀県立大学, 人間文化学部, 教授 (50295630)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | アミノ酸 / 脳神経科学 / 代謝 |
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| 研究実績の概要 |
トリプトファン代謝産物キヌレン酸が脳内で増加すると，神経伝達物質の放出抑制を介して高次脳機能を低下させる．本研究では，キヌレン酸産生機構がアミノ酸代謝と関連することに着目し，末梢のアミノ酸代謝変動が脳内キヌレン酸産生を介して高次脳機能におよぼす影響を明らかにすることを目的としている．令和3年度には，末梢のアミノ酸代謝変動が脳内キヌレン酸産生におよぼす影響を明らかにするため，異化代謝亢進モデル動物について検討した．
合成グルココルチコイドであるデキサメタゾンをラットに皮下投与し，軽度，中度，重度の体重増加抑制を示すラットを作成した．デキサメタゾン投与量依存的に筋委縮およびアミノ酸異化代謝が亢進した．肝臓において，トリプトファン－NAD経路の初発酵素トリプトファン2,3-ジオキシゲナーゼ活性がデキサメタゾン投与量依存的に上昇し，トリプトファン異化代謝量の増加が認められた．特に，肝キヌレニン含量，肝キヌレン酸含量，尿中キヌレン酸排泄量は3～7倍と著しく増加した．血中キヌレン酸濃度は上昇したものの，血中キヌレニン濃度はデキサメタゾンの影響を受けず，脳のキヌレニンおよびキヌレン酸の濃度も変動しなかった．以上の結果は，末梢タンパク質分解が亢進しても，肝臓が余剰のトリプトファンをほぼすべて代謝する状況においては，非肝臓組織におけるトリプトファン代謝は影響を受けず，その結果，脳キヌレン酸産生には影響しないことを示唆している．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
計画通り，令和3年度に異化代謝亢進モデルとしてデキサメタゾンを投与したラットを用い，タンパク質・アミノ酸代謝変動，脳内キヌレン酸産生におよぼす影響とその作用機序を明らかにすることができた．
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| 今後の研究の推進方策 |
1. タンパク質およびアミノ酸代謝変動と脳キヌレン酸産生との関係を明らかにするために，異化代謝亢進モデル動物および腸疾患モデル動物における末梢のトリプトファン代謝変動および脳内キヌレン酸産生への影響とその作用機序を明らかにする．
2. 食餌による脳内キヌレン酸産生抑制機序を明らかにするため，肝障害モデル動物にキヌレン酸産生抑制作用をもつアミノ酸を高濃度に含む食餌を与え，末梢のトリプトファン代謝および脳内キヌレン酸産生におよぼす影響について明らかにする．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
コロナ禍により，学会開催がオンライン開催となったため，計画していた旅費を執行せず，次年度使用額が生じた．
この次年度使用額を実験に要する物品費に充てることにより，より詳細な実験を実施する予定である．
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