ヒトの血液から簡単に「体内時刻」を調べる手法を確立

(12.08.28)

理化学研究所（野依良治理事長）と慶應義塾大学先端生命科学研究所（山形県鶴岡市、冨田勝所長）は、ヒトの生体内で24時間周期を刻む体内時計※1 が示す「体内時刻」を、採取した血液から簡単に測定する方法を開発しました。これは、理研発生・再生科学総合研究センター（竹市雅俊センター長）システムバイオロジー研究プロジェクトの上田泰己プロジェクトリーダー、機能ゲノミクスユニットの粕川雄也専門職研究員と、慶應義塾大学の曽我朋義教授、杉本昌弘特任講師、国立精神・神経医療研究センターの三島和夫部長、北海道大学大学院医学研究科の本間研一教授らの共同研究グループによる成果です。

私たちの体の中には、24時間周期を刻む体内時計が存在します。その体内時計が指す時刻（体内時刻）は、健康な人でも約5～6時間の幅で、交代制勤務者（シフトワーカー）では約10～12時間の幅でばらつきがあり、個人差があることが知られています。しかし、ヒトの体内時計が今何時なのかを診断するには、長期間の拘束や連続した組織採取が必要であるなど、容易ではありませんでした。そこで、研究グループは、植物学者カール・フォン・リンネが考案した「リンネの花時計※2」にならい、血中の物質量からヒトの体内時刻を簡単に測定する方法の開発に挑みました。

まず、2時間おきに採取した健康な3人の被験者の血液から、24時間周期で量が変化する代謝産物を液体クロマトグラフィー・質量分析計（LC/MS）※3を用いたメタボローム解析法※ 4で同定し、「分子時刻表」を作成しました。次に、強制的に体内時刻をずらした6人の被験者の血液を採取して代謝産物量を測定し、この時刻表に照らし合わせて体内時刻を推定したところ、従来法で調べた体内時刻とほぼ同じ時刻を推定できることが確認できました。

この方法を利用すれば、ヒトの体内時計を簡単に診断することができ、例えば時差ぼけや一部の睡眠障害のような体内時計の異常（リズム障害）の簡単な診断だけでなく、リズム障害に関わる治療薬の開発（評価）につながることが期待できます。また、適切な時間に服薬することで最大の治療効果を得るという「時間治療」でも、体内時刻の個人差を調べる診断方法としての利用が期待できます。

本研究成果は、米国の科学アカデミー紀要『Proceedings of the National Academy of Sciences』オンライン版に8月27日に掲載されました。

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このニュースは下記のメディアで報道されました。

8/28　日本経済新聞　12面　「理研と慶大、血液から「体内時刻」のずれ検出」
8/28　日経産業新聞　9面
8/28　日刊工業新聞　21面
8/28　読売新聞　37面　「体内時計　簡易に判定　採血２回で時刻表」
8/28　東京新聞　3面
8/28　毎日新聞　28面
8/28　河北新報　25面
8/28　山形新聞　29面　「簡単な体内時計の調査方法を確立　鶴岡の先端研など」
8/28　マイナビ　「理研など体内時刻を採血した血液から簡単に測定する方法を開発」
8/28　中日新聞　「体内時計を血液で測定　不眠治療にも期待」
8/28　時事ドットコム　「体内時計を血液で簡単測定　睡眠障害など診断期待」
8/28　サイエンスポータル　「血液から簡単に"体内時計"を知る方法」
8/28　神戸新聞　3面
8/28　夕刊フジ　4面
8/28　北海道新聞　12面
8/29　荘内日報　1面
8/30　電気新聞　2面