Why does sleep disorder cause diseases?

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K15147
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 村上 正晃 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 教授 (00250514)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 睡眠障害 / ストレス / 炎症 / 神経活性化

Outline of Annual Research Achievements

「病は気から」と古くから良く言われるように心理・精神状態が臓器機能に影響し、健康維持に深く関連することは、例えばストレスが溜まると胃が痛む、持病が悪くなる、風邪をひきやすいといったことから一般的に知られている。しかしながら、これらの分子メカニズムは現時点では未開拓であり、その解明はがんや自己免疫疾患など様々な病気に対する新しい治療戦略へと繋がることが期待できる。我々はこれまでに、局所神経活性化による固有血管の状態変化が、血中免疫細胞の中枢神経系への侵入口を形成する分子機構を明らかとし、当該機構をゲートウェイ反射と名付けた。本研究課題では、睡眠障害を慢性ストレスの一つとして捉え、過度のストレスがどのように病気を増悪するかについてゲートウェイ反射の変容に着目し解析を行った。その結果、睡眠障害による過度のストレスは、視床下部での交感神経活性化を介し、脳内局所血管においてケモカインを過剰産生することで、血中の免疫細胞の侵入口を形成した。さらに免疫細胞の集積により誘導される局所炎症が、迷走神経活性化を過剰に誘導し、胃十二指腸潰瘍を含む末梢臓器不全を誘導した。本研究は睡眠障害によるストレスが脳内での局所的な炎症を誘導する機構を明らかにし、さらに局所炎症が新たな神経活性化経路を形成することで、末梢臓器の恒常性を変容させることを示した。

Research Products

• [Journal Article] Recent advances in neuroimmune interactions. (2017)
  • Author(s): Murakami, M.
  • Journal Title: Clin Exp Neuroimmunol. Volume: 8 Pages: 3-4
  • DOI: 10.1111/cen3.12382
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Gateway reflex, a new paradigm of neuro-immune interaction (2017)
  • Author(s): Ohki, T., D. Kamimura, Y. Arima, M. Murakami.
  • Journal Title: Clin Exp Neuroimmunol. Volume: 8 Pages: 23-32
  • DOI: 10.1111/cen3.12378
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Gateway reflexes are stimulated by neural activations and promote the pathogenesis of multiple sclerosis models. (2017)
  • Author(s): Higuchi, K., D. Kamimura, A. Stofkova, N. Nishikawa, T. Ohki, Y. Arima, M. Murakami.
  • Journal Title: Nutrition and Lifestyle in Neurological Autoimmune Diseases. Volume: Chapter 5 Pages: 39-45
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Breakpoint cluster region-mediated inflammation is dependent on casein kinase II. (2016)
  • Author(s): Meng, J., J-J Jiang, T. Atsumi, H. Bando, Y. Okuyama, L. Sabharwal, I. Nakagawa, H. Higuchi, M. Ota, M. Okawara, R. Ishitani, O. Nureki, D. Higo, Y. Arima, H. Ogura, D. Kamimura and M. Murakami.
  • Journal Title: J Immunol. Volume: 197(8) Pages: 3111-3119
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1601082
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Control of chronic inflammation by the inflammation amplifier and gateway reflexes. (2016)
  • Author(s): Ota, M., D. Kamimura, I. Nakagawa, H. Higuchi, Y. Tanaka, M. Fujita, S. Hiratsuka, M. Okawara, K. Murakami, T. Atsumi, Y. Arima and M. Murakami.
  • Journal Title: Advances in Medicine and Biology. Volume: 104: Chapter 4 Pages: 65-86
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 炎症回路とゲートウェイ反射による病態の制御 (2017)
  • Author(s): 村上正晃
  • Organizer: 第1回Fibrosis
  • Place of Presentation: TKPガーデンシティPREMIUM名古屋駅前、名古屋市、愛知県
  • Year and Date: 2017-03-04 – 2017-03-04
  • Invited
• [Presentation] ゲートウェイ反射、局所の交感神経活性化を起点とする炎症誘導機構御 (2016)
  • Author(s): 村上正晃
  • Organizer: 日本リウマチ学会第3回ベーシックリサーチカンファレンス
  • Place of Presentation: アキバプラザ、千代田区、東京都
  • Year and Date: 2016-10-14 – 2016-10-14
  • Invited
• [Presentation] Kdelr1-PP1系のT細胞のストレス解消への役割 (2016)
  • Author(s): 村上正晃
  • Organizer: 第89回日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター、仙台市、宮城県
  • Year and Date: 2016-09-25 – 2016-09-25
  • Invited
• [Presentation] ゲートウェイ反射 による神経炎症の惹起機構 (2016)
  • Author(s): 村上正晃
  • Organizer: 第1回Japanese School of Neuroimmunologyシンポジウム
  • Place of Presentation: 東京医科歯科大学、文京区、東京都
  • Year and Date: 2016-07-17 – 2016-07-17
  • Invited
• [Presentation] ゲートウェイ反射、感覚神経の活性化を起点とする炎症誘導機構 (2016)
  • Author(s): 村上正晃
  • Organizer: 第20回日本神経麻酔集中治療学会
  • Place of Presentation: 北海道大学学術交流会館、札幌市、北海道
  • Year and Date: 2016-07-16 – 2016-07-16
  • Invited
• [Presentation] 末梢神経を起点とする炎症の制御機構、ゲートウェイ反射 (2016)
  • Author(s): 村上正晃
  • Organizer: 第39回末梢神経を語る会
  • Place of Presentation: 広島国際会議場、広島市、広島県
  • Year and Date: 2016-04-22 – 2016-04-22
  • Invited