発育期の運動トレーニングによる成長ホルモン分泌増強効果とそれに及ぼす視床下部適応

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今回は、私たちが発見した長期トレーニングによる成長促進にともなうGH分泌増強効果が、果たして脳の視床下部神経細胞レベルで生じるのかどうかを決定することを目的とした。具体的には運動による適応が視床下部調節ホルモンのうちGRHニューロン活動増加によるのか、あるいはSRIFニューロン活動の低下、もしくは増加によるのかを検討した。後者(SRIF)は一見矛盾するようにみえるが、SRIFはGH分泌抑制だけでなく、GH分泌応答性を一定に維持したり、増強効果をもつからである(Soya,1991)。具体的にはこれら神経内分泌ニューロンの下垂体への出力部位に相当する視床下部最終共通経路、正中隆起部を摘出し、その中のGRHやSRIF含有量を測定することなどにより決定した。生後3週齢のwistar系雄ラットについて、動物用トレッドミル(現有、夏目社製)を用い、30m/minの速度で30分間/日、5日/週で3ヶ月間の走行トレーニングを負荷した。この対照群としては、何も運動負荷を与えないものとした。なお、トレーニングによる体重減の影響を最小限にするために、トレーニング群の摂食量を対象群の体重増加に見合うよう一部制限した。ratGHは米国NIDDKより供与されたキットを用い、IGF-Iは成長科学協会(財)により供給されたキットを用い、酸処理後定量した。視床下部正中隆起部(ME)中のGRHならびにSRIF含量は、まず屠殺したラットの脳底から電子顕微鏡用ピンセットによりME部を単離し、煮沸固定した後、凍結乾燥により蛋白を抽出する。そして、蒸留水を加えることにより得られた抽出液から、GRH、SRIF含量ををそれぞれのRIAにより定量した。30m/min群での運動トレーニングにおいてのみ、足底筋および腓腹筋などの有意な肥大が認められた。血中GH分泌も同様に有意な増加が認められた。視床下部正中隆起部(ME)におけるSRIF濃度は、対照群<10m/min群<30m/minの順で増加する傾向が認められた。ME-GRH濃度はまだ測定していないが、これまでの知見からみて変化する可能性は低い。以上の結果は、運動による筋の成長促進にともなうGH分泌増強効果に視床下部SRIFニューロンの適応の可能性が示唆された。今後は、視床下部SRIFの合成能をin situ hybridization法によりSRIF-mRNA発現量として定量することにより検討する必要がある。