イスラエルの科学者たちは、人体の概日リズムを追跡する革新的な方法を開発し、査読済みの新しい研究で女性ホルモンが体内時計の設定に劇的な影響を与えることを発見した。
すべての人間の体には、毎日のリズムを制御するのに役立つ中心的な概日時計が脳内にあります。しかし、体内のほぼすべての細胞内にも、独自の刻々と刻む概日時計が存在します。
研究者らは、CircaSCOPEと呼ばれる方法を使用して多くの細胞の概日時計をマッピングし、これらの女性ホルモン、特にプロゲステロンがストレスホルモンのコルチゾールとともに体内タイマーの設定に劇的な影響を及ぼしていることを発見した。
これらの時計が調整されていないと、睡眠障害、糖尿病、がんなどの深刻な健康上の問題が発生する可能性があります。
ワイツマン科学研究所アッシャー研究室のガド・アッシャー教授は最近イスラエル・タイムズ紙に語った。
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「性ホルモンは時計を変える上で非常に重要です」とアッシャー氏は言う。 「女性ホルモンは男性ホルモンに比べて、はるかに顕著な影響を及ぼします。」
研究者らは「これが男性にどのような影響を与えるのかまだ分かっていない」と同氏は述べた。
アッシャー氏は、実験は細胞培養で行われ、動物や人間ではまだテストされていないと指摘した。
しかし、同氏は、「これらの時計がどのように通信するのかがわかったので、さまざまな障害や病状への時計の関与を説明し、体内タイミングが乱れている患者を助けることができるかもしれない。」と述べた。
この研究は、月経、妊娠、閉経期における概日時計の乱れについても解明する可能性がある。
ガル・マネラ博士、サール・エザゴーリ博士、ニティヤナンド・ボルシェッテ博士が主導したこの研究は、科学雑誌に掲載されました。 ネイチャーコミュニケーションズ。
左から右へ、ウェズマン科学研究所アッシャー研究室のトゥゲザー・アッシャー博士、ニッティアナンド・ボルシェット博士、ガル・マネラ博士、サール・エザロウリ博士。 （礼儀）
私たちの体内時計は時として異なる時間を刻むことがあります
アッシャー氏は、「かつては、脳には明暗に反応し、日々の生理機能、代謝、行動を調整する主時計が 1 つしかないと人々は考えていた」と述べた。
そして約 25 年前、科学者たちは体内の「すべての細胞、すべての組織に時計」があることを発見しました。
概日時計は、太陽光などの外部信号だけでなく、血流を介して運ばれる信号にも影響されます。
身体の内部時間が環境と一致しない場合、多くの病状を引き起こす可能性があるとアッシャー氏は述べた。
「その最良の例は、時差ぼけやシフト勤務者です。この場合、人の体内時間が環境時間と一致しません」と彼は説明した。
たとえば、「肝臓の時計は腎臓の時計や脳の時計と同期しているか、同じような時間を示しているはずですが、必ずしもそうとは限りません。」と彼は言いました。
ワイツマン科学研究所のアッシャー研究室のガッド・アッシャー教授は、2020年に世界で最も高い定住地であるペルーのラ・リンコナダで、低酸素が体内時計にどのような影響を与えるかについての実験での測定結果をメモしている。(提供/アッシャー研究室)
低酸素レベルは概日リズムに影響を与える
アッシャー博士の研究室の研究者らは、動物モデルに関する一連の研究で、酸素が体内時計に時刻を知らせる信号のように作用することを示した。酸素レベルが変化すると、細胞はその情報を利用して内部時計を調整します。
2020年、アッシャーさんは、海抜5,300メートル（17,388フィート）に位置する、世界で最も高いところにある有人集落であるペルーのラ・リンコナダへの遠征に参加した。
この高地では酸素レベルが低下し、多くの遺伝子の一日のリズムが変化したとアッシャー氏は述べた。
ペルー、プーノのラ・リンコナダの眺め。 (E.マイケル・ジェームス/ISTOC)
時計の壁
アッシャー氏は、体内時計の時刻を知らせる役割を果たす可能性のある血液を介して運ばれる信号は他にもある、「しかし、その正体は部分的にしか知られていない」と述べた。
アッシャーの研究以前には、これらの血液由来の信号は完全にマッピングされていませんでした。研究者には、24 時間サイクル全体にわたってさまざまな信号に対する時計の応答を追跡するための正確かつ効率的な方法がなかったためです。
ワイツマンの科学者らは、 サーカスコープ は、人間の細胞の配列を使用しており、それぞれが 1 日の異なる時刻を表しており、世界中の主要都市の現在時刻を示す時計が並んでいる壁に似ています。
アッシャー氏の研究室は、2025年6月のイランの弾道ミサイル攻撃でも被害を受けなかったが、研究論文に使用された実験の一部が遅れたと指摘した。
それにもかかわらず、研究者らは培養中のペトリ皿内のすべての細胞の時計を監視することができました。彼らが細胞を信号にさらすと、「時計が進んでいるのか、逆に進んでいるのか、それとも応答していないのかを特徴づけることができた」とアッシャー氏は述べた。
以前であれば、研究者がこの作業を行うには何か月もかかっていたでしょう。同氏は、この新しい方法により、1週間以内に数十の化合物をスクリーニングできると述べた。
「特定の化合物が時計に影響を与えていると疑われる場合、それを細胞に加えます。そうすれば、時計が各細胞のどこで動いているかを正確に見ることができます」とアッシャー氏は言う。 「これは、クロックがさまざまな信号にどのように反応するかについて多くの情報を生成できる非常に強力なアプローチです。」
人間の細胞内で24時間にわたって刻まれる概日時計の動き。蛍光マーカーを使用すると、科学者はいつでも「今が何時か」を知ることができます。 （礼儀）
Cry2タンパク質の重要性
「性ホルモンや他の多くのシグナルは、CRY2タンパク質を介して作用しているようです」と彼は言う。 「おそらく、細胞内の時計に情報が転送されるのでしょう。」
「進化の観点から見ると、これは興味深いですね」とテルアビブ大学生化学・神経生物学・生物物理学部のヨアヴ・ゴチルフ教授は語った。同教授の研究室では、概日時計のさまざまな側面と生物の生涯におけるその重要性を研究している。
この研究には関与していないゴチルフ氏は、初期の単純な生物では、CRY2様タンパク質が光に直接反応し、光センサーのように機能していたと説明した。動物がより複雑になるにつれて、CRY2 は体内時計を同期させるという仕事を続けましたが、リッスンする信号は変化しました。
「時計の同期におけるCRY2の役割は保存されているようだが、初期の生命体の光から哺乳類のホルモンまで、CRY2が反応する信号は変化した」とゴチルフ氏は述べた。
ゴチルフ氏は、アッシャー氏の研究は「毎日の年齢特有のホルモンの波が体内時計のタイミングを変える可能性がある」ことを示唆していると述べた。
この研究結果は、「朝が大好きな子供がどのようにして夜型のティーンエイジャーになり、その後大人になって朝型に戻るのか」について「説得力のある」生物学的説明を提供している。
アッシャー氏は、彼の研究室では概日時計におけるこれらのホルモンの役割の研究を継続し、おそらく実験動物でそのアイデアをテストすると述べた。
「私たちは現在、化合物を特定することができ、性ホルモンが重要であり、生涯を通じて変化することがわかりました」と彼は言いました。 「時計の強力な時報となる分子を特定することは、将来の治療において非常に重要です。
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#新しい研究は女性ホルモンが体内時計に影響を与える可能性があることを示しています
2026-01-14 04:18:00