アルツハイマー病予防に有益な運動誘発性ERストレスの分子経路

运动引起的内质网应激的分子途径有利于预防阿尔茨海默病

• 批准号: 06F06452
• 负责人: 征矢 英昭
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06F06452/
• 关键词: 低強度運動; 海馬; 遺伝子発現; タンパク質発現; DNAマイクロアレイ; プロテオミクス; イオインフォーマティク; システムバイオロジー; 軽運動; アルツハイマー病; 認知機能; BDNF; 神経新生; DNAアレイ; 自発運動; 神経可塑性; ストレス蛋白; GRP78; シャペロン

アルツハイマー病(AD)の原因機構は不明だが、豊かな環境や運動が効果的とされる(Lazarov,Cell,2005).の機構は不明だが,種々の神経栄養因子による細胞増殖作用,保護作用,並びにERストレス防御作用など我々は、運動がアルツハイマー病(AD)などの認知症に有効かどうかを検討するために、海馬の活性化や可塑性を促進する運動条件、とりわけ運動強度に着目し検討した。運動強度は、独自のラット走運動モデルを用い、乳酸やコルチコステロン分泌を伴う(SE)/伴わない(NSE)運動強度を設定した。【目的】本研究では、神経可塑性を高める運動適応の分子機構について、遺伝子発現とプロテオミクス双方から網羅的に明らかにする。【方法】成熟Wistar系雄ラットをLTを指標に低/高強度の2群に分け、6週間のトレッドミル走運動トレーニングを行わせた。運動終了後、同一海馬サンプルをもとにマイクロアレイ並びにプロテオミクス解析を行った。生物情報分析にはIngenuity Pathway分析(IPA)を用いた。【結果】トランスクリプトームは運動強度依存的な増加が見られたが、プロテオームでは低強度群での発現が顕著にみられた。IPA分析では運動によるIGF-I経路を中心にエストロゲンやグルココルチコイド経路の関与が示された。【結論】海馬では低強度運動によって認知機能改善に有益な分子ネットワークが構築されることが示唆された。【今後の検討】このトレーニング条件で、海馬の神経新生や空間認知機能の湖上を認めている。今後の解析では、そうした機能に関係する分子群の分子間相互作用について明らかにする予定である。海馬に対する運動効果についてはDNAアレイ(Molteni et al.,2002;Tong等、2001)、プロテオミクス(Dingら、2006)らしか報告がない。この解析が完了すれば、当初想定したERストレス関連のシャペロン分子のみならず、それらがどう神経栄養因子や情報伝達因子と関係するかについて生理学的な理解か可能となる。

The causal mechanism of AD is unclear, rich and environmental (Lazarov,Cell,2005). The mechanism is unclear, and the neurotrophic factors in the cell proliferation, protection, and ER function defense, exercise, cognitive disorders (AD), hippocampus activation, plasticity promotion, exercise conditions, exercise intensity, etc. Exercise Intensity: Set the exercise intensity to be used, lactated or secreted (SE)/accompanied (NSE). [Objective] The purpose of this study is to investigate the molecular mechanism of high neuroplasticity and motor adaptation, and to explore the molecular mechanism of genetic development and motor adaptation. [Methods] Male Wistar strain was divided into two groups according to the index of low/high intensity, and the first group was divided into three groups according to the index of low/high intensity. After exercise, the same hippocampus will be analyzed. Ingenuity Pathway Analysis (IPA) [Results] The increase in the dependence of exercise intensity on the treadmill was observed, and the emergence of low-intensity groups in the treadmill was also observed. IPA analysis of the IGF-I circuit center in the motion field [Conclusion] Hippocampus is a beneficial molecular construct for cognitive function improvement due to low-intensity exercise. [Future Discussion] The conditions of hippocampus neurogenesis and spatial cognitive function on the lake Future analysis of molecular interactions between molecular groups Hippocampus is the most important factor in the development of motor function (Molteni et al., 2002;Tong et al., 2001), p. This analysis is complete, the initial thought is to determine the relationship between the molecular and biological factors, and the relationship between the physiological and biological factors is possible.

项目成果

Threshold-like pattern of neuronal activation in the hypothalamus during treadmill running.

跑步机跑步期间下丘脑神经元激活的阈值样模式。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Neuroscience Research 58
• 作者: Soya H;Mukai S;Deocaris CC;Saito T;Ohiwa N;Nishijima T;Saito T;Togashi K.
• 通讯作者: Togashi K.

脳のはたらきと運動を考える:異なる運動強度に対する脳の部位別応答の違いから

关于大脑功能与运动的思考：从大脑不同部位对不同运动强度反应的差异

• 发表时间: 2006
• 期刊: 体育の科学 56
• 作者: 征矢英昭;西島壮;大岩奈青
• 通讯作者: 大岩奈青

脳機能低下と運動

脑功能衰退与锻炼

• 发表时间: 2006
• 期刊: 体育の科学 56
• 作者: 加藤守匡;酒巻裕史;朝田隆;征矢英昭
• 通讯作者: 征矢英昭

第7章, 海馬の可塑性を高める運動効果と分子機構.特集,分子メカニズムから考えるスポーツ効果:生活習慣病と関連して.

第七章，运动效应及增强海马可塑性的分子机制。专题，从分子机制考虑运动效应：与生活方式相关疾病的关系。

• 发表时间: 2008
• 期刊: 臨床スポーツ医学 10
• 作者: Asai;T.;Ito;S.;Seo;K.;Hitotsubashi A.;浅井武;征矢英昭
• 通讯作者: 征矢英昭

アルツハイマー病予防と運動

阿尔茨海默病的预防和锻炼

• 发表时间: 2006
• 期刊: Progress in Medicine 26
• 作者: 征矢英昭;加藤守匡;酒巻裕史;柳澤弘樹;朝田隆
• 通讯作者: 朝田隆