2012 Fiscal Year Annual Research Report

酸化ストレスによって惹起される体内時計の乱れと睡眠障害発症過程の解明

Research Project

Project/Area Number	23651031
Research Institution	National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
Principal Investigator	吉田康一独立行政法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 研究部門長 (90358333)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	七里元督独立行政法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 主任研究員 (20434780) 宮崎歴独立行政法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 主任研究員 (70358125) 冨田辰之介独立行政法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 主任研究員 (60415718)
Keywords	酸化ストレス / サーカディアンリズム / 行動リズム / 摂食 / 体内時計 / 酸化脂質 / HODE
Research Abstract	今年度は大きくわけて３つの研究成果を得た。 (1) 睡眠障害モデルマウスにおける酸化ストレスマーカーHODEの血中濃度:睡眠障害モデルマウスとコントロールマウスでの血液中HODEの日内濃度変化を比較した。予想と反し、ストレス性睡眠障害モデルではコントロールマウスよりも血液中HODE濃度の低下が認められた。さらに、本実験でのいずれのHODE濃度も一般ケージでの飼育と比べて数倍高い値であった。これはストレス性睡眠障害モデルマウスの実験のマウスは回転輪付きのケージにて飼養しており、コントロールマウスでは睡眠障害モデルマウスよりも行動量が低下することから、HODE濃度の違いは運動量の違いを反映しているためではないかと考えた。このことは、HODEを運動ストレスの評価として用いる事が出来る可能性を示唆している。 (2) 栄養成分による血中HODE量の変化への影響:昨年度、摂食によりHODEの血液中濃度に日内リズムがある事を明らかにした。そこで、各種栄養成分によるHODE濃度変化を観察した所、糖、アミノ酸のいずれの単独投与でも上昇は認められなかった。さらに栄養成分の与え方などによりHODE量上昇のメカニズムを調べる必要がある。 (3) 培養細胞によるサーカディアンリズム形成に及ぼす酸化ストレス反応の影響:Per2遺伝子の下流にルシフェラーゼ遺伝子を導入したマウス繊維芽細胞を用いて、酸化ストレスが体内時計に及ぼす影響について評価した。細胞をルシフェリン入培地で培養する時に、培養細胞に酸化ストレスを与えるために汎用される過酸化水素水を添加して生物発光をリアルタイムで観察した。その結果、過酸化水素水の添加により、従来示すサーカディアンリズムが逆位相で観察され、酸化ストレスが体内時計リズム発振に影響することが予想された。