膵臓の中にある自律神経の「迷走神経」に当てると、血糖値が低下。東北大学発表。

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こんにちは、翼祈（たすき）です。

私は糖尿病という基礎疾患を持っているのですが、この間の通院の時に検査結果が悪過ぎて、食生活全般を見直すことになりました。

「次悪かったら薬増やしますよ」と言われたことが、私を変えるきっかけとなりました。何をしたかは、最後の感想で触れます。

糖尿病は身体に良いことをしていて、ほんの気の緩みであっという間に悪くなり、それも1ヵ月程度で悪化するので、恐ろしい病気です。

この記事は私が通院の数日前に観た、糖尿病の新たな研究成果となります。

膵臓に繋がる神経、「迷走神経」を刺激すると、血糖値の調節に必要な膵臓の細胞が体内で増加することを、東北大学などの研究グループがマウスを使用した実験で解明できたと明らかにしました。糖尿病の新しい治療法などの開発に結び付く成果として注目を集めています。

東北大学大学院医学系研究科の今井淳太准教授たちの研究グループのこの研究成果は、国際的な科学雑誌［ネイチャーバイオメディカルエンジニアリング］に掲載されました。

今回は東北大学が突き止めた、「迷走神経」と糖尿病の因果関係について説明します。

膵臓の中の「迷走神経」が糖尿病での血糖値上昇を抑制

画像引用・参考：マウスの迷走神経を刺激し、糖尿病治療に成功東北大など　Science Portal（2023年）

血糖値を下げる機能を持つホルモンのインスリンは、膵臓の中にある「β細胞」と言われている細胞から分泌されますが、このβ細胞が減少したり、機能が弱まったりしてインスリンの分泌量が減少することで、血糖値が上昇して血糖値の調節が出来ずに、糖尿病を発症してしまうことが広く知られています。

糖尿病治療では、食生活を管理したり、インスリンをお腹に投与したりして血糖値をコントロールしていますが、糖尿病自体を治す有効な方法はまだないのが現状です。

β細胞を増加させる方法の開発が現代では求められています。β細胞を増加させる治療法が期待されていますが、まだその治療法は開発には至っていません。

ですが、身体内には従来、肥満になるとβ細胞が増加し、インスリンが多く合成されて血糖値の上昇を抑制する機能があります。このメカニズムは未解明ですが、東北大学などの研究グループは過去に、「迷走神経」から出る信号がβ細胞に重要な影響を与えていることを発見しています。

そこで膵臓に繋がる「迷走神経」を刺激することで、β細胞が増加し、糖尿病の治療が開発できる可能性があると想定し、「光遺伝学（オプトジェネティクス）」の手法を活かして、マウスで実験に挑みました。

東北大学などの研究チームは、脳から膵臓に情報を伝達する神経だけを刺激する仕組みを発見し、青い光を当てた時にだけ、「迷走神経」が活発に動く遺伝子改変されたマウスを作製しました。その遺伝子改変されたマウスの膵臓には、近赤外光が当たると青く光る粒子を与えました。

近赤外光は、生体を透過する性質を持ち合わせています。こうして遺伝子改変されたマウスに、意図したタイミングで身体外から近赤外光を当て、膵臓に繋がる「迷走神経」だけを刺激して活発に動くことができる様にしました。光に反応するたんぱく質で動物の神経細胞を操る「光遺伝学」の方法でさらに、末梢の臓器で神経を制御したのは世界初といいます。

東北大学などの研究グループでは膵臓にある自律神経の1つ「迷走神経」とβ細胞の関係に注目し、遺伝子改変されたマウスの膵臓でこの「迷走神経」を刺激すると血液中のインスリンの量が増え、β細胞の働きが活性化することを見つけました。

この遺伝子改変されたマウスに糖尿病を発症させた上で、膵臓に繋がる「迷走神経」を刺激した結果、糖分を与えた時にインスリンが顕著に増加してβ細胞が活発に機能しました。

2週間程度続けて「迷走神経」を刺激すると、β細胞は倍以上に増加しました。このやり方で血糖値の上昇を抑制し、遺伝子改変されたマウスの糖尿病の治療を行うことに初めて成功しました。

その上で、糖尿病の状態にしたマウスの膵臓でこの刺激を3週間程度続けた結果、身体内でβ細胞の数が2倍以上に増加し、血糖値が上がるのを抑制していることも確認できました。

人工的にβ細胞を壊し、およそ2ヵ月間「迷走神経」に刺激を続けても、血糖値の上昇は継続して抑制されました。