重度の胃疾患を患ったことのある人なら誰でも、このパターンに気づくでしょう。最悪の症状が治まっても食欲がなくなることが多く、回復するには時間がかかることがあります。これと同じ影響は、長期の寄生虫感染を抱えて暮らす世界中の何百万もの人々が経験しています。これがどれほど一般的であるにもかかわらず、科学者たちはこの食欲不振の原因を正確に特定するのに苦労しています。
カリフォルニア大学サンフランシスコ校の研究者らは、寄生虫感染時に腸の免疫反応を脳に結び付ける生物学的経路を特定した。彼らの研究は、免疫系からの信号がどのようにして食欲を積極的に抑制できるかを示しています。
「私たちが答えたかった疑問は、免疫系がどのようにして寄生虫と戦うのかということだけではなく、神経系をどのように動員して行動を変えるのかということでした」と共上級著者であり、UCSF教授兼生理学教授であり、2021年のノーベル生理学・医学賞受賞者であるデビッド・ジュリアス博士は述べた。 「それがどのように起こるかについては、非常に洗練された分子ロジックがあることが判明しました。」
この研究は、 自然 3月25日、2種類の細胞が通信する予期せぬ方法を発見した。この発見は、食物不耐症や過敏性腸症候群など、さまざまな消化器系の問題の説明にも役立つ可能性があります。
腸細胞はどのように脳と通信するのか
この研究は、腸内に見られる 2 つの珍しい細胞タイプに焦点を当てました。タフト細胞は、寄生虫を感知して免疫防御を開始する検出器として機能します。エンテロクロマフィン (EC) 細胞は、脳に接続された神経経路を刺激する化学信号を放出します。これらの EC 細胞は、吐き気、痛み、腸全体の不快感などの感覚を引き起こすことが知られていますが、それらがタフト細胞と直接相互作用するかどうかは不明でした。
「私の研究室は、タフト細胞が寄生虫感染に最初に反応した後、どのようにして他の細胞型にシグナルを放出するかに長い間興味を持っていました」と共上級著者でUCSFの免疫学者であるリチャード・ロックスリー医学博士は述べた。
研究のために、筆頭著者でUCSF博士研究員の東原幸樹博士は、顕微鏡下でタフト細胞の隣に置かれた遺伝子組み換えセンサー細胞を使用した。タフト細胞が寄生虫によって放出される化合物であるコハク酸塩にさらされると、近くのセンサーセルが点灯しました。これにより、房細胞がアセチルコリン（通常は神経細胞に関連するシグナル伝達分子）を放出していることが明らかになった。
EC細胞を含む研究室で培養した腸組織にアセチルコリンを導入すると、これらの細胞はセロトニンを放出することで反応しました。これにより、腸から脳に信号を伝える迷走神経線維が活性化されました。
「我々が発見したのは、タフト細胞はニューロンと同じことをしているが、そのメカニズムは全く異なるということだ」と東原教授は語った。 「彼らはコミュニケーションにアセチルコリンを使用していますが、ニューロンがアセチルコリンを放出するために依存する通常の細胞機構は一切使用しません。」
食欲不振を説明する遅延シグナル
研究者らはまた、房細胞が2つの別々の段階でアセチルコリンを放出することも発見した。これは、なぜ食欲不振が感染直後ではなく後で現れることが多いのかを説明するのに役立ちます。
最初に、房細胞はアセチルコリンを短期間放出します。免疫反応が高まりタフト細胞の数が増加すると、同じシグナルをよりゆっくりと持続的に放出し始めます。この長時間にわたる放出は、EC 細胞を活性化して脳に信号を送るのに十分なほど強力です。
「最初は元気でも、感染が定着すると気分が悪くなり始める理由がこれで説明できます」とジュリアス氏は言う。 「腸は基本的に、脳に行動を変えるよう指示する前に、脅威が現実で持続的であることを確認するのを待っています。」
腸疾患に対する広範な影響
この経路が研究室外の行動に影響を与えるかどうかを調べるために、研究チームは寄生虫に感染したマウスを研究した。タフト細胞機能が正常なマウスは、感染が進行するにつれて食べる量が減りました。対照的に、房細胞でアセチルコリンを生成する能力を欠いたマウスは、通常通りに食事を続けました。これにより、シグナル伝達経路が食欲の変化を直接引き起こすことが確認されました。
これらの発見は、最終的には寄生虫感染に関連する症状の新しい治療法の指針となる可能性がある。
「タフト細胞の出力を制御することは、これらの感染症に関連する生理学的反応の一部を制御する方法になる可能性がある」とロックスリー氏は述べ、その影響は寄生虫を超えて広がる可能性があると指摘した。
タフト細胞は、腸だけでなく、気道、胆嚢、生殖器系を含む体のいくつかの部分で見られます。この新たに同定されたシグナル伝達経路の障害は、過敏性腸症候群、食物不耐症、慢性内臓痛などの症状に関与している可能性があります。
この研究は、オーストラリアのアデレード大学のスチュアート・ブライアリー博士と彼の研究チームと共同で実施されました。
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#病気になると食欲が突然なくなる理由を科学者が発見
2026-03-28 08:36:00