反芻家畜の主要栄養代謝関連ホルモンにおけるグレリンネットワークと栄養代謝

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栄養現象は、内分泌的因子と神経系の調節によって統御されているため、家畜生産を向上させる上で、家畜生産機能に関わる内分泌的因子と神経系による栄養代謝の調節機構の解明が不可欠である。栄養現象を最初に感知する器官である消化管は、中枢神経系から多くの神経終末が投射されており、また脳内に存在する多くのホルモンが消化管組織からも分泌されている。グレリンは、胃から分泌され、下垂体前葉に直接作用しGH分泌を促進する。また十二指腸から分泌されるGLP-1は、膵ラ島B細胞に直接作用してインスリンの分泌を促進する。しかしこうした消化管ホルモンの主要栄養代謝関連ホルモンに対する作用は、多様な消化器官と機能を有する様々な家畜種での作用は不明である。本研究は、反芻家畜を用いて、グレリンの他のホルモンとの関係や栄養代謝調節における役割を明らかにすることを目的とし研究を行い、栄養素を中心とした以下の結果を平成17年度に明らかにした。1.ヒツジにおいて、下部消化管への糖類移行はグレリンとGLP-1分泌に影響しない。2.ヒツジにおいて、下部消化管へのタンパク質の移行は、グレリンとGLP-1分泌を抑制する。3.ヒツジにおいて、下部消化管に糖類とタンパク質が同時に存在するとグレリンとGLP-1分泌は促進される。4.ヒツジにおいて、下部消化管へのグルコースの移行は、グレリン分泌に影響せず、GLP-1分泌を促進する。5.ヒツジにおいて、血中へのグルコース注入は、グレリンとGLP-1分泌に影響しない。6.ヒツジにおいて、血中へのアミノ酸注入は、グレリンとGLP-1分泌を促進する。7.ヒツジにおいて、血中へのグルコースとアミノ酸の同時注入でのグレリンとGLP-1分泌への相乗効果はない。以上の結果から、反芻動物での消化管内および血中栄養素によるグレリンとGLP-1分泌調節は、単胃動物のそれと異なり、また、消化管内と血中では同栄養素であっても分泌に及ぼす栄養素作用は異なる事が示された。8.ヒツジにおいて、摂取エネルギー量が増加すると肝臓でのインスリンの代謝量が増加することが知られているが、グレリンに関しては、摂取エネルギー量を増加させても肝臓での代謝量は変化しない可能性が示された。9.制限給飼下のヒツジにおいて、グレリンはグルコース誘導のインスリン分泌を増強する可能性が示された。以上の得られた結果から、グレリンとGLP-1分泌は栄養素によって複雑に調節され、インスリンなどの代謝ホルモンに影響すること、また、肝臓での栄養代謝量に関わりなく一定にグレリンは肝臓において作用している可能性が考えられた。