走運動時の海馬アンドロゲン動態とその生理的意義:神経新生に着目して

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走運動により高まる神経新生の分子機構を明らかにするために,平成24年度は計画書の「実験2:海馬アンドロゲン阻害が走運動による神経新生の増加に与える影響」について,アンドロゲンとエストロゲン効果の比較や血中アンドロゲン作用について詳細に検証した。以下にその概要を示す。実験2-1アンドロゲン受容体拮抗薬の検討運動誘発性の神経新生におけるアンドロゲン作用を明らかにするために,アンドロゲン受容体拮抗薬フルタミド投与が神経新生に及ぼす影響について検証した。神経新生はその成熟過程を三つの段階,増殖(Ki67),分化(DCX),生存(BrdU/NeuN)に分けて評価した。その結果,フルタミド投与により低強度運動によるDCX陽性細胞数およびBrdU/NeuN陽性細胞数の促進効果は消失した。一方,Ki67陽性細胞数はフルタミド投与群でも低強度運動により有意に増加した。これにより,アンドロゲンは神経新生の促進因子の一つであり,その効果は細胞増殖ではなく,新生細胞の神経分化や生存に強く作用することが明らかとなった。実験2-2:精巣摘出の効果一般的に,アンドロゲンは精巣から血液中に分泌され,標的器官に作用すると考えられている。そこで,精巣摘出に伴う血中アンドロゲン濃度の枯渇が運動誘発性の神経新生に及ぼす影響について検証した。その結果,低強度運動による神経新生促進効果は精巣摘出群でも持続され,その効果はアンドロゲン拮抗薬フルタミドを投与することで消失した。フルタミド作用は,実験1-1同様,DCX,BrdU/NeuN陽性細胞に特異的であることが明らかとなった。これらのことから,アンドロゲンが神経新生を促進する新たな因子の一つであり,さらに運動誘発性の神経新生を仲介するアンドロゲンは精巣由来ではなく海馬由来であることが示唆された。