睡眠の「質」の低下による代謝、認知領域への影響に関する基礎的検討

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K10496
• Research Institution: Hyogo Medical University
• Principal Investigator: 角谷 学 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (90755109)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古江 秀昌 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (20304884) ; 西海 信 神戸女学院大学, 人間科学部, 准教授 (20514706) ; 崔 翼龍 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 客員主管研究員 (60312229)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 睡眠の質

Outline of Annual Research Achievements

褐色脂肪組織の活性を反映するUCP-1 mRNAの発現量は、睡眠の「質」の低下した複合睡眠障害モデルでは通常の短時間睡眠モデルに比べ有意に低下し、この現象は特に活動時間帯である夜間に顕著であった。本結果から、睡眠の「質」の低下は特に褐色脂肪組織におけるエネルギー代謝障害と関連すると考えられた。褐色脂肪組織における交感神経支配域を反映するチロシン水酸化酵素の発現量を検討したところ、複合睡眠障害障害モデルではUCP-1と同様に有意に低下していたことから、視床下部～延髄～脊髄～褐色脂肪組織へ至る神経活動に睡眠の「質」が影響している可能性が考えられた。そこで、エネルギー代謝経路の中心となる視床下部背内側核及び延髄縫線核における神経細胞のc-fos発現を検討したところ、複合睡眠障害モデルでは短時間睡眠モデルに比べ低下する傾向が見出された。以上の結果から、同程度の睡眠欠乏でも睡眠の「質」の低下は褐色脂肪組織においてその機能を低下させ、結果としてエネルギー代謝が障害される可能性が示唆された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

視床下部から延髄に至るcfos発現の検討では、切片に切り出しから染色作成まで相当数の時間を要するが、年度末に至る過程でマンパワー不足となっているため

Strategy for Future Research Activity

これまでの過程で確認された睡眠の「質」が低下した複合睡眠障害モデルと通常の短時間睡眠モデルにおける褐色脂肪組織におけるUCP-1及びチロシン水酸化酵素による染色結果の違いについて、褐色脂肪組織におけるエネルギー産生経路に関わる視床下部背内側核から延髄縫線核領域、さらには脊髄におけるcfos発現を引き続き詳細に検討する。さらにこの結果によっては、下位のシグナル経路である交感神経プレモーターニューロン、交感神経節前ニューロン、節後ニューロンにも焦点をあて、T2-T6領域における節前節後ニューロンを電気生理学的に評価する。

Causes of Carryover

今年度は採取した血液サンプルや臓器での解析を実施したため、新規の機材などの購入はなく、予算の使用額は当初の見積もりよりも低くなった。次年度に関しては、実験遂行において必要な試薬・消耗品等の購入のために使用を予定している。