走運動時のストレス反応は脳内のオレキシン作動性機構を介するか?

跑步运动期间的压力反应是由大脑中的食欲素机制介导的吗？

• 批准号: 13878005
• 负责人: 征矢 英昭
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13878005/
• 关键词: 運動; 走運動; 遊泳運動; ストレス反応; オレキシン; 視床下部; c-Fosタンパク

1998年に新たに視床下部摂食中枢から発見された神経性ペプチド,オレキシン(orexin)は,ストレス反応や循環調節,睡眠-覚醒調節に関与することが明らかとなってきた.しかし,運動時のストレス反応やそれに関連した循環・代謝応答への関与は不明である.本研究は走運動時のACTH分泌応答(ストレス反応)へのオレキシン作動性神経の関与について明らかにすることを目的とした.実験は,1)オレキシン含有神経の活性化が運動時のACTH分泌反応で増加するかどうか,さらに,2)オレキシン含有神経を欠落させる遺伝子導入マウスを用い,オレキシン機能のストレス反応への関与について併せて検討を試みた.走運動時のオレキシン神経の活性化は,運動後に摘出した脳の前額断切片(40μm)を作成し,免疫組織化学的染色によるオレキシン陽性ならびに神経興奮の分子マーカとなるc-Fosタンパクの二重染色を施し,オレキシン/c-Fos二重標識細胞数の割合をカウントすることにより求めた.その結果,オレキシン含有神経は,ACTH分泌が生じる閾値でもある乳酸性作業閾値(LT)を越える走速度時にc-Fosタンパクを多く発現させた.LT以下の走速度では変化はみられなかった.この傾向は,遊泳運動時にもみられた.これらの結果は,走運動を含む運動時のストレス反応とオレキシン作動性神経の活性化が同期することを示し,オレキシンが運動時のストレス反応に何らかの役割を演ずる可能性が示唆された.しかし,オレキシン欠落マウス(-/-)とその対照マウス(+/-)との間には有意差はなかったので,オレキシンのストレス反応への直接的関与を確認するには至らなかった.飼育上の問題で遺伝子導入マウスの引数が不十分(3匹)だったことなどいくつか原因が考えられる.今後,この結果をもとに,モデル動物の例数を増やし,運動の条件(速度や時間)を変えて詳細に検討する必要がある.

Orexin是在下丘脑喂养中心新发现的一种神经源性肽，已揭示出参与压力反应，循环调节和睡眠效果调节。但是，它在运动过程中参与压力反应以及相关的循环和代谢反应是未知的。这项研究旨在阐明在锻炼过程中，甲状腺癌神经参与ACTH分泌反应（压力反应）。该实验是1）含有Orexin的神经的活性是否增加了运动过程中ACTH分泌反应的增加，以及2）我们还使用缺乏含有Orexin蛋白的神经的转基因小鼠研究了Orexin功能在胁迫反应中的参与。通过准备运动前的前头（40μm）大脑的前头部（40μM）进行运动过程中的OREXIN-神经元的激活，并为Orexin阳性和C-FOS蛋白进行双重染色，这些蛋白是神经脱位性的分子标记物，并通过免疫组合层进行双重染色。通过计算标记细胞的百分比来确定结果。结果，含甲蛋白的神经在超过乳酸工作阈值（LT）的运行速度下表达了更多的C-FOS蛋白，这是ACTH分泌的阈值。在LT以下的运行速度下未观察到任何变化。在游泳运动中也可以看到这种趋势。这些结果表明，运动过程中的压力反应，包括跑步运动，以及在运动过程中同步的锻炼和甲肌动蛋白能神经的激活。有人建议它可以发挥一定作用。但是，在缺乏甲状腺素的小鼠（ - / - ）及其对照小鼠（+/-）之间没有显着差异，因此无法确认Orexin在压力反应中的直接参与。有几种可能的原因，例如由于繁殖问题而导致的转基因小鼠（三只动物）的争论不足。将来，有必要增加动物模型的数量并详细改变运动状况（速度和时间）。