北海道大学は、同大学遺伝子病制御研究所 所長の村上正晃教授らの研究グループが、マウスに慢性的なストレス(睡眠障害等)をかけたあと、脳内に病原性の免疫細胞を移入すると、脳の血管に微小な炎症が誘導され、消化器や心臓の機能障害による突然死が起こることを発見したことを発表した。この成果は8月15日、生命科学の専門オンライン誌「eLIFE」に掲載された。

参考図(出所:北大ニュースリリース※PDF)

慢性的なストレスは胃腸疾患や心疾患など、さまざまsな病気を悪化させることが知られているが、その分子メカニズムはほとんど明らかとなっていない。村上教授らのグループはこれまでの研究で、多発性硬化症のモデル(実験的自己免疫疾患性脳脊髄炎、以下 EAE)マウスでは，重力や痛みの刺激によって「ゲートウェイ反射」が起こり、特定の神経回路の活性化を通じて免疫細胞の侵入口が中枢神経系のそれぞれ別の場所の血管に形成されることで、中枢神経系の炎症状態が変化することを明らかにしている。

このたび研究グループは、過労による突然死や、「病は気から」の原因として認識される慢性的なストレスが、特定の神経回路の活性化を介してEAEの症状を悪化させるのではないかと考え、その影響や分子機構について調査した。

その結果、ストレスで神経が活性化されることで、脳内の特定の血管に免疫細胞が侵入し微小炎症が引き起こされる新しい「ゲートウェイ反射」を発見した。この血管部の微小炎症は、通常は存在しない神経回路を形成して活性化し、消化管や心臓の機能不全を引き起こして突然死を誘導した。これは、ストレスが臓器の機能不全を引き起こす理由を示す発見で、同じ程度のストレスでも病気になる人とならない人の違いが、脳内微小炎症の有無によって決まる可能性を示唆している。

すなわち、脳内の微小炎症を引き起こす病原性CD4+T細胞の数を調べることにより、ストレス性疾患へのかかりやすさを予測できる可能性がある。また、多発性硬化症では、病気が悪化すると治療法がまだない進行型になるが、この結果はその発症原因、今後の治療法の解明に大きな示唆を与える可能性がある。

今回の研究で、脳内に生じた微小炎症が新たな神経回路を活性化することで臓器の機能を低下させていることが明らかとなった。これにより、胃や十二指腸などストレス性疾患の標的臓器への対処的治療だけではなく、脳の微小炎症を抑制することが、ストレス性疾患のより根本的な治療となることが考えられる。

さらに、アルツハイマー病などの認知症患者で見られる脳内微小炎症の働きが、新規の神経回路の活性化を介して、脳を含む臓器機能の不調を誘導する可能性が示されたと説明している。