研究者らは、ラットの概日リズムの非同期化が脳に変化を引き起こし、食欲や摂食行動に重大な影響を与えることを発見した。この研究結果は、夜勤労働者、時差ぼけ患者、慢性睡眠障害を持つ人々にとって重要な意味を持ちます。
私たちの体内時計である概日リズムは、代謝や食欲などの多くの生理学的機能を調節する副腎から分泌されるホルモンであるグルココルチコイドの分泌を調節します。グルココルチコイドは、食欲を制御する脳内のペプチドまたは神経ペプチドを直接調節することが知られています。これらの中には、食欲不振（食欲を増加させる）なものもあれば、食欲不振（食欲を低下させる）のものもあります。人体における主な糖質コルチコイドはコルチゾールであり、体の「天然ステロイド」と考えられています。
ブリストル大学の研究者らが主導した新たな研究では、夜勤や時差ぼけに伴う体内時計の乱れである「概日調節障害」が、空腹を制御する脳のホルモン調節にどのような影響を与えるかを調査している。
研究者らは副腎を摘出したラットを使用し、対照群と「時差ぼけ」群に分けた。対照群には、正常な概日光サイクル中の明暗の合図に基づくホルモンの放出を模倣する、コルチコステロン（ラットのコルチゾールに相当する物質）を注入した。治療グループにはコルチコステロンも投与されましたが、12時間にわたって明暗の合図とずれていました。
研究者らは、調節不全群のラットでは、明暗の合図間の不整合がプロミネラル神経ペプチドである神経ペプチドY（NPY）の調節不全を引き起こし、その結果、1日の活動的でない時間帯に食べる量が増えることを発見した。
対照群のラットは、活動期間（つまり「日中」）には1日のカロリー摂取量の88.4％を消費しましたが、非活動期間（「夜間」）にはわずか11.6％でした。対照的に、「時差ぼけ」ラットは、非活動期間中に1日のカロリー摂取量の53.8％を消費し、それに対応する活動量の増加はありませんでした。これは、非活動期間中に治療群が対照群よりも驚くべき460％多くのカロリーを消費したことと同等でした。
研究者らはまた、不活性治療グループの遺伝子発現に大きな変化があることも発見した。研究者らは、毎日のグルココルチコイドレベルが明暗の合図と同期していない場合、食欲に影響を与える神経ペプチドが著しく阻害されることを今回の研究結果が示していると述べている。
研究共著者のスタッフォード・ライトマン氏は、「副腎ホルモンのコルチコステロンは通常、概日リズムで分泌され、食欲を調節する脳内ペプチドの日々の制御における主要な要素である」と述べた。 「さらに、コルチコステロンと概日光サイクルとの正常な関係が崩れると、動物の通常の睡眠期間中の遺伝子調節と食欲に異常が生じます。」
研究者らは、ラットの体重には大きな変化はなかったが（これは研究期間が5日間という短さによる可能性がある）、摂食行動の「顕著で堅固な変化」がすぐに明らかであり、実験全体を通じて一貫性を保ったと指摘した。
研究者らは、この研究で発見された神経ペプチドは、摂食障害や肥満を治療するための将来の薬剤標的となる可能性があると述べている。さらに、純粋な意志の力で夜間の欲求を克服しようとしている人たちにいくつかのアドバイスを提供します。
この研究の責任著者であるベッキー・コンウェイ・キャンベル氏は、「長期夜勤をする人には、日光への曝露、有酸素運動、予定時間通りの食事を維持するよう努めることをお勧めする。しかし、食欲増進を引き起こす大きな要因である脳内の情報は、『規律』や『習慣』によって上書きするのが難しいため、現在、救助戦略と薬理学的介入薬を評価する研究を計画しているところである。我々の発見が、どのような方法で働くのかについての新たな洞察を提供することを期待している」と述べた。慢性的なストレスや睡眠障害は過剰なカロリー摂取の一因となります。」
この研究は、Communications Biology 誌に掲載されました。