体内時計が女性の排卵周期に与える影響を解明した新研究
明治大学農学部の中村孝博教授と杉山瑞輝研究員を中心とする研究チームは、哺乳類の体内時計が女性の排卵周期の維持において重要な役割を果たす神経メカニズムを明らかにしました。特に、脳の視交叉上核から放出される「γアミノ酪酸(GABA)」が、雌マウスの性周期を正常に保つ上で不可欠であることが示されました。
研究成果の概要
この研究は、視交叉上核内の「アルギニンバソプレシン(AVP)神経」が、GABAシグナルを通じて雌マウスの性周期の調整に深く関与していることを示しました。AVP神経からのGABA放出が、性周期を安定化させることに重要であることが判明し、視交叉上核の神経細胞が排卵において重要な役割を果たしていることが明らかになりました。
生理機能と体内時計の関連
体内の生理的なリズムは、約24時間周期で変動します。これらは「概日リズム」と呼ばれるリズムで、視交叉上核という脳の構造によって調節されています。女性の生殖機能もこの体内時計と密接に関係しており、特に排卵のタイミングは厳密に制御されています。
研究によると、雌性動物の生殖ホルモンの分泌は、視床下部―下垂体―性腺を介した内分泌系によって調整されています。このシステムは、排卵が起こるタイミングに非常に依存しており、体内時計からの時刻情報が重要な役割を果たしているのです。
研究内容の詳細
この研究では、雌マウスの視交叉上核における神経細胞を選択的に除去する実験が行われました。その結果、GABA作動性神経細胞を破壊したマウスでは、性周期の乱れが認められ、活動リズムの変化も確認されました。このことから、視交叉上核の神経細胞が雌マウスの性周期維持に不可欠であると確認されました。
次に、AVP神経とVIP神経に注目しました。実験によれば、AVP神経からのGABA放出が欠損したマウスでは、性周期が顕著に乱れることが分かりました。逆に、VIP神経ではGABA放出能力の欠損があっても性周期は正常に維持されました。
これにより、視交叉上核内でのAVP神経から放出されるGABAシグナルの重要性が浮き彫りになりました。
今後の展望
本研究成果は、体内時計による生殖制御の理解を一歩進めるものであり、月経周期の異常や排卵の障害といった女性特有の健康問題への新たなアプローチにもつながる可能性があります。今後は、この神経回路がどのようにLHサージや排卵のタイミングを調整しているのかを調査し、ヒトの月経周期にも同様のメカニズムが存在するかを解明することが期待されています。
これにより、女性の健康管理や妊娠しやすいタイミングの予測、さらには月経周期異常の予防や治療法の開発に寄与することが期待されています。
本研究は、Journal of Neuroscienceに2026年に掲載される予定です。