多くの研究では、ストレスが睡眠の問題や不眠症と関連していることが指摘されている。そして今、コールドスプリングハーバー研究所(CSHL)の科学者たちは、ストレスによる不眠の原因となる神経回路をピンポイントで特定した。彼らの発見はまた、同じ回路が免疫系の変化を誘発することを明らかにした。

マウスを用いた研究「Hypothalamic circuitry underlying stress-induced insomnia and peripheral immunosuppression」(ストレス誘発性不眠症と末梢性免疫抑制の根底にある視床下部回路)は、ジャーナル「Science Advances」に掲載されている。スタンフォード大学の精神医学と行動科学の教授であるルイス・デ・レセア博士と、デ・レセアの研究室の博士研究員を務めるシービン・リー博士らに共著だ。

「ストレスによって誘発される不眠症/過呼吸の神経基質は未だに不明である。ここでは、拘束ストレスが視床下部の傍室核のコルチコトロピン放出ホルモンニューロンと視床下部の側方核の低クレチンニューロンの強力な活性化に関連した不眠亢進を引き起こすことを示している」とデ・レセアらは論文の中で主張する。

ストレス誘発性不眠症は、締め切りまたは何かが睡眠を圧迫することが観察されている。そして、臨床の世界では、慢性的にストレスを感じている患者は、典型的には様々な異なる治療法や様々な異なる疾患の間で悪化することが長い間知られている。

チームは、ストレス下での不眠・過呼吸と末梢免疫抑制は同じ神経基質を共有しているのではないかと仮説を立てた。この仮説を検証するために、トランスジェニックマウスを用いた一連の実験を行った。

その結果、科学者たちは、コルチゾールの放出を促す脳内のストレスに敏感なニューロンと、不眠を促進する近くのニューロンとの間に関連があることを発見した。研究者たちは、ホルモンを放出する脳細胞からの信号が、不眠症を誘発するニューロンに強い影響を与えることを発見した。

「研究者らはこの接続を妨害したところ、マウスはストレスの多い状況にさらされた後でも安らかに眠れるようになった。回路の非常に弱い刺激でも不眠を誘発するという点では、かなり敏感なスイッチのようだ」とデ・レセアらは付け加えた。

驚いたことに、彼らはまた、接続によって免疫システムが細胞の分布に大規模な変化を受けていることを発見した。血液中の免疫細胞の量だけでなく、内部のシグナル伝達経路も破壊されていたのだ。研究者たちは、ストレスを不眠症に結びつけるのと同じニューロンを刺激するだけで、その変化を模倣することができた。

「単細胞マスサイトメトリー(CyTOF)により、ストレス誘発性不眠症を模擬したCRHPVNニューロンのオプトジェニック刺激により、過呼吸時に末梢血中の免疫細胞の分布と機能反応が広範囲に変化することが明らかになった」と著者らは観察している。

彼らの研究は、不眠症やストレスによって引き起こされる全身の生理学的変化の治療のための新たなターゲットとなる可能性を浮き彫りにしている。

Photo: "Neurons, In Vitro Color!"by thelunch_box is licensed under CC BY-NC 2.0