マウス子宮蠕動運動と食事による概日リズム調節に注目した産科婦人科疾患予防法の探索

以小鼠子宫蠕动和饮食调控昼夜节律为重点的妇产科疾病预防方法探索

• 批准号: 22K16875
• 负责人: 細野 隆
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16875/
• 关键词: 時計遺伝子; 概日リズム; 子宮; 子宮収縮; 蠕動運動; 子宮内膜症

概日リズムは一日単位のリズムであり、視床下部の中枢時計と各臓器内の末梢時計が同期して形成され、基本的な生体活動を維持している。一方で女性は月経周期という月単位の生殖リズムを有しており、子宮や卵管の収縮リズムはこれに連動して変化する。子宮収縮は月経や分娩に必須の運動であり、その異常は月経困難症、子宮内膜症、着床障害さらに早産などに関与すると推察される。我々の研究は子宮収縮が子宮末梢時計の制御を受けており、様々な産科・婦人科疾患が時計遺伝子が原因の一つである可能性を明らかにすることである。これまですでに開発済みのEx vivoでの子宮収縮が解析可能な実験系を用いてWTマウスと子宮特異的Bmal1KOマウスを比較し、子宮収縮のリズム、頻度に差があるかどうかを解析した。平滑筋収縮は“振り子運動”、“分節運動”、 “蠕動運動”の3つがあるが、特に蠕動運動に関して注目し解析を行った。しかしEx vivoでの子宮収縮運動に関しては両者に明らかな差が見られなかった。本研究ではIn vivoでの子宮収縮運動の解析を検討している。 消化管の蠕動運動は外層の縦走筋と内層の輪状筋の正確な同期が必要であり、近年時計遺伝子による調節を受けていると報告されている。我々は子宮と消化管が共に内輪外縦構造から成るという組織学的類似性に着目し、これまで研究の過程で子宮の概日リズムが消化管と同様に食事行動に制御されるという新たな事実を明らかにした。本年はさらに、不規則な食事が子宮概日リズムを著しく障害するという事実を明らかにした。次年度は引き続き、時計遺伝子発現と子宮収縮運動との関連性を明らかにし、将来的には食事タイミング指導による、子宮異常収縮によって引き起こされる婦人科疾患の予防を目指していく。

昼夜节律是每天的节奏，下丘脑的中心时钟和每个器官内的外围时钟是同步形成的，以保持基本的生物学活性。另一方面，妇女每月具有称为月经周期的生殖节奏，子宫和输卵管的收缩节奏与此结合发生了变化。子宫收缩对于月经和分娩是必不可少的，据估计，这些异常将与痛经，子宫内膜异位症，植入障碍和早产有关。我们的研究表明，子宫收缩是由子宫外围时钟控制的，各种产科和妇科疾病可能是时钟基因的原因之一。使用已经开发的实验系统，该系统允许在离体中分析子宫收缩，我们比较了WT小鼠和子宫特异性BMAL1KO小鼠，并分析了子宫收缩的节奏和频率是否存在差异。平滑肌收缩可以通过三种方式进行：摆运动，节段运动和蠕动运动，但分析是特别注意蠕动运动的。但是，在离体中的子宫收缩运动时，两者之间没有发现明显的差异。这项研究检查了体内子宫收缩运动的分析。胃肠道的蠕动运动需要对外层中侧向肌肉和内层内侧肌肉进行准确同步，并且近年来据报道要受时钟基因的调节。我们专注于组织学相似性，因为子宫和胃肠道均由内部和外部纵向结构组成，并且在研究过程中揭示了一个新事实，即子宫昼夜节律均由饮食行为控制，就像胃肠道一样。今年进一步揭示了不规则饮食严重损害子宫昼夜节律的事实。明年，我们将继续阐明时钟基因表达与子宫收缩运动之间的关系，并旨在防止因饮食时机指导异常子宫收缩引起的妇科疾病。