熱中症における熱産生調節機構の解明と予防戦略の確立

ヒトの体温は、熱産生と熱放散がバランスを取り合い37℃前後に厳密にコントロールされている。熱中症ではこの熱産生と熱放散のバランスが崩れることにより、体温上昇を引き起こし多臓器障害が引き起こされる。当該研究の目的は熱産生に着目しこれをコントロールすることで新たな熱中症予防法や熱中症治療法を開発することである。そのために①恒常的な熱産生の亢進は暑熱暴露ストレスに影響するか？②非ふるえ熱産生の阻害・抑制は暑熱暴露ストレスに干渉するか？③運動/食事による熱産生の増強は熱中症予防となり得るのか？の3つの問いを明らかにする当該年度は①恒常的な熱産生の亢進は暑熱暴露ストレスに影響するか？を明らかにするために下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド（PACAP）KOマウスを用いて熱中症の影響について調べた。その結果、PACAP KOマウスでは野生型と比較して熱中症暴露後の死亡率が低く、熱暴露中の体温は低く保たれた。さらに、温度感受性ニューロンが存在することで知られる視床下部腹内側視索前野のc-Fosの遺伝子発現および免疫反応は、PACAP KOマウスでは野生型マウスに比べ有意に低下した。また、熱産生の主要部位である褐色脂肪組織においても、PACAP KOマウスと野生型マウスの間で違いが観察された。これらの結果から、PACAP KOマウスは熱に強いことが示唆された。その原因としてはPACAP KOマウスと野生型マウスでは、熱産生メカニズムが異なるためだと考えられた。

ヒトの体温は、熱産生と熱放散がバランスを取り合い37℃前後に厳密にコントロールされている。熱中症ではこの熱産生と熱放散のバランスが崩れることにより、体温上昇を引き起こし多臓器障害が引き起こされる。当該研究の目的は熱産生に着目しこれをコントロールすることで新たな熱中症予防法や熱中症治療法を開発することである。そのために①恒常的な熱産生の亢進は暑熱暴露ストレスに影響するか？②非ふるえ熱産生の阻害・抑制は暑熱暴露ストレスに干渉するか？③運動/食事による熱産生の増強は熱中症予防となり得るのか？の3つの問いを明らかにする当該年度は①恒常的な熱産生の亢進は暑熱暴露ストレスに影響するか？を明らかにするために下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド（PACAP）KOマウスを用いて熱中症の影響について調べた。その結果、PACAP KOマウスでは野生型と比較して熱中症暴露後の死亡率が低く、熱暴露中の体温は低く保たれた。さらに、温度感受性ニューロンが存在することで知られる視床下部腹内側視索前野のc-Fosの遺伝子発現および免疫反応は、PACAP KOマウスでは野生型マウスに比べ有意に低下した。また、熱産生の主要部位である褐色脂肪組織においても、PACAP KOマウスと野生型マウスの間で違いが観察された。これらの結果から、PACAP KOマウスは熱に強いことが示唆された。その原因としてはPACAP KOマウスと野生型マウスでは、熱産生メカニズムが異なるためだと考えられた。