ストレスで男性は下痢、女性は便秘に。排便异常に性差があるのは、神経伝达物质が原因であることを発见。
※掲载内容(役职名,学年など)は取材时のものです。(现在と内容が异なる场合があります。)
世界でもこの研究室だけの着眼点、神経伝达物质の性差がカギ。
獣医师を目指して岐阜大学の獣医学科に入学し、卒业后は北海道大学の博士课程へ进み、修了后はそのまま研究の道を选びました。以来「痩せの大食い」に関係する褐色脂肪细胞や人工冬眠に関する研究をしてきました。テーマは多様ですが、どれもヒトや动物に共通した「生理学」の分野です。ヒトも动物も臓器や组织の机能に大差はなく、动物を使って体の机能をあぶり出す生理学の研究は、人体メカニズムの解明につながります。
今回の研究の発端は、私の研究室に在籍していた过敏性肠症候群(滨叠厂)※1を患う女子学生が自身の経験から「女性は下痢より便秘になりやすいという性差」について、卒业研究をしたいと相谈されたことでした。
私自身は、これまでの経験から排便の调节机序に性差は无いと考えていました。しかし、ラットを使って実験を行ったところ、思いがけない结果となりました。「ストレスで、メスは便秘、オスは下痢になりやすい」ことが明らかになったのです。
肠の内部には、「第二の脳」とも呼ばれる発达した神経系があり、食べたものの量や组成に合った动きや酵素の分泌を、自身が考えて调节します。このメカニズム自体に性差はありません。私はこれまでに、ドーパミンやセロトニンをマウスの脊髄に投与すると脊髄排便中枢が刺激され、大肠が动くことを确认しています。これらの物质は痛みに応答して分泌されるため、ラットの大肠に唐辛子などに含まれる辛味成分カプサイシンで痛み刺激を与える実験を行いました。その结果、オスでは大肠运动が促进されますが、メスでは促进されないことを确认しました。
IBSは脳で感じたストレスが原因であり、脳が関与するのではないかと考えられます。体に痛みが発生すると痛みの信号が脊髄から脳へ送られ、痛みを緩和するために脳から脊髄へ下行性疼痛抑制経路を通じて神経伝達物質が供給されることに着目し、実験を行いました。その結果、この神経伝達物質の成分がオスとメスで異なり、そのために排便調節の働きに性差があることを発見したのです。オスでは神経伝達物質の成分であるドーパミンやセロトニンの働きで大腸の運動が促進され、メスではドーパミンが働かずセロトニンとGABAが働き、大腸の運動が促進されないことを確認しました。GABAは神経活動を抑制しますので、IBSではGABAの作用がセロトニンの作用を打ち消して便秘を誘
発していたのです。このことにより男性には下痢が多く、女性には便秘が多いという排便異常の性差の一端が解明でき、IBSの病態解明に近づくことができました。
では、なぜ女性は骋础叠础が强く働くのでしょうか。女性には大肠がある骨盘内に子宫があり、出产の痛みに耐えられるよう卵巣ホルモンによって骋础叠础の働きが强化されていると推察できます。卵巣を除外したメスのラットはオスと同様の反応を示しました。男女の反応の违いには意味があるのです。
- ※1 過敏性腸症候群(IBS=Irritable Bowel Syndrome)
ストレスによってお腹の不调が慢性的に続く病気。ストレス社会を反映して急増している。致命的な病気ではないが、试験の前にお腹が痛くなって勉强が手につかなかったり、下痢が怖くて旅行やレジャーを我慢したりと生活の质が损なわれる。 - ※2 脳肠相関
脳と肠がお互いに密接に影响を及ぼしあうこと。
睡眠障害やうつなど、滨叠厂に伴う多様な症状の解消につなげたい。
滨叠厂には下痢型と便秘型の他に、下痢と便秘を繰り返す混合型と呼ばれる病态があります。今回の研究では、オスのラットの精巣を除去して女性ホルモンを注射すると骋础叠础が强く働くことも判明しました。生まれてからずっと一定ではなく、ホルモンなどさまざまな要因によって、供给される神経伝达物质の强弱が変化するのです。そのメカニズムを明らかにし、滨叠厂のさらなる病态を解明することが今后の课题の一つです。
滨叠厂の患者の多くが排尿异常や睡眠障害、うつといった症状を併発しています。この研究成果の発表后、精神科の医师から「抗精神薬を使う患者は、高い确率で激しい便秘に悩んでいる」と教えられ、脳から末梢臓器への影响にも関心を持っています。大肠の痛みの発生をスタートに、信号が脳を介して臓器间に伝わることで精神活动に影响が出るのではと考え、そのメカニズムの解明に取り组んでいます。
脳と腸の間には「脳肠相関※2」があると言われていますが、下行性疼痛抑制経路を通じて供給される神経伝達物質を切り口とした腸へのアプローチは、世界中で私の研究室だけ。絶対的な優位性があると自信を持っています。本来の目的はIBS病態の性差の解明ですが、研究を進めるほどにIBSの病態解明に貢献したいという思いが強くなりまし
た。IBSそのものの認知が広がることで、IBSで悩んでいる方が周囲から誤解されることを減らしたいですし、男女や年齢?病歴の違いに応じて、IBSとそれに伴う睡眠障害やうつの症状をまるごと治せるオーダーメイド医療につなげられたらと思っています。

ラットの大肠内の痛みが脳に伝わると、脳から脊髄に下行性疼痛抑制経路を通じて痛みを缓和する神経伝达物质が供给される。この神経伝达物质の成分がオスとメスでは异なっており、脊髄排便中枢による排便调整の働きに性差があることを発见した。オスではドーパミンやセトロ二ンの働きで大肠运动が活発になり下痢となる。メスではドーパミンが働かず、骋础叠础の働きでセトロニンによる大肠运动の促进効果が打ち消され便秘となる。オスにも骋础叠础は供给されるが、活性化されないので影响が无い。