広報活動

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2017年10月24日

理化学研究所
日本医療研究開発機構

免疫活性化を起因とする不安・恐怖亢進メカニズムの解明

-病気で不安になる仕組みの一端を発見-

私たちは病気になると不安になったり、恐怖を感じたりする場合もあります。それには、どのようなメカニズムが働いているのでしょうか?

病気のときに私たちの体を守る免疫細胞には、T細胞、B細胞、樹状細胞などがあります。なかでもT細胞は、活性化されると細胞内代謝を変化させて持続的に増殖します。しかし、持続的なT細胞の活性化が細胞外の全身性のメタボローム(細胞や組織における低分子化学物質・代謝物質の総体)に与える影響は分かっていませんでした。また、免疫系と神経系の生理システムの相互作用についても多くの謎が残されています。

今回、理研を中心とする共同研究グループは、慢性免疫活性化モデルである「PD-1欠損マウス」を解析し、活性化T細胞により血液中のメタボローム変化が起こることで行動も変化することを明らかにしました。具体的には、①まず、全身のリンパ節でT細胞が活性化・増殖し(右図A)、活性化したT細胞ではアミノ酸トランスポーターの発現が上昇、トリプトファンなどの芳香族アミノ酸を細胞内に多量に取り込み(右図B)、その結果、血液中ではこれらのアミノ酸が減少します(右図C)。トリプトファンは、神経伝達物質のセロトニンの前駆体です。②脳内では、前駆体アミノ酸が減少するのに伴い、セロトニンが減少し(右図D)、その結果、不安様行動が亢進し、恐怖反応が増強します(右図E)。このように、免疫活性化に起因する前駆体アミノ酸の減少による神経伝達物質の欠乏が不安様行動や恐怖反応の亢進を引き起こすというメカニズムという、免疫系と神経系の生理システムの相互作用の一端が示されました。

今後、実際の精神疾患の患者において、免疫系の活性化、免疫系遺伝子の変異、メタボローム変化を調べることで、これまで不明だった発症原因の解明につながると期待できます。

免疫活性化を起因とする不安・恐怖亢進メカニズムの図

図 免疫活性化を起因とする不安・恐怖亢進メカニズム

理化学研究所
統合生命医科学研究センター 粘膜免疫研究チーム
チームリーダー シドニア・ファガラサン (Sidonia Fagarasan)
研究員 宮島 倫生 (みやじま みちお)
特別研究員 章 白浩 (しょう ひゃくこう)