脂肪細胞のエネルギ-調節機能における神経性因子とその受容体機構の解析

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我々はこれまでエネルギ-代謝調節系の重要因子として摂食行動及び褐色脂肪組織(BAT)における熱産生機構をとりあげ、両者が視床下部を中心とする神経回路によって協調的に調節されていること、視床下部ヒスタミン行動神経系がその情報伝達に重要な役割を果たしていることを明らかにしてきた。本年度はこの視床下部ヒスタミン行動神経系が体温調節系にどのように関与しているのかについて解析した。その結果(1)高温環境下のラットは摂食量が減少し、飲水量が増大する。高温環境にもかかわらず直腸温は一定に保たれる。以上のことは環境温変化時の行動変化が体温恒常性維持のための適応行動であることを示唆している。(2)ラットの視床下部ヒスタミン含有量は適温である21℃環境温時に比べ、低環境温である4℃では低下し、高環境温の31℃では有意に増加した。視床下部カテコ-ラミン含有量及び大脳皮質ヒスタミン含有量は両温度で変化しなかった。(3)ヒスタミン合成酵素阻害剤であるα-フルオロメチルヒスチジン(α-FMH)の前処置は、31℃高環境温時の視床下部ヒスタミン増大反応を減弱させた。α-FMHの投与は視床下部カテコ-ラミン含有量には影響がなかった。(4)高温環境下で観察された正常ラットの摂食量低下反応及び飲水量増大反応は、α-FMH前処置による視床下部ヒスタミン量の減少によって有意に減弱した。(5)正常ラットでは環境温の変化にもかかわらず一定であった直腸温が、α-FMH投与群では環境温の上昇とともに上昇した。すなわちα-FMH投与による視床下部ヒスタミン量の減少により、環境温変化に対する体温恒常性維持機構が障害されることを示している。以上視床下部ヒスタミン作動神経系は体温調節適応行動及び体温恒常性維持機構に関与しており、これらはこれまで明らかにしてきた摂食行動調節系及びBAT代謝調節と機能的に連動していることが考えられる。