お腹がすいたと「感じるだけ」で免疫システムが変化することが判明 – GIGAZINE

過去の研究により、断食で免疫系のナチュラルキラー細胞が強化されることが判明するなど、空腹と免疫との間には複雑な関係があることがわかってきています。しかし、実際に空腹にならなくても、空腹を感じるだけで免疫に変化が起きることが、マウスを用いた新しい研究で判明しました。

Brain sensing of metabolic state regulates circulating monocytes | Science Immunology
https://www.science.org/doi/10.1126/sciimmunol.adr3226

Even just thinking you’re hungry could change your immune system – new research in mice
https://theconversation.com/even-just-thinking-youre-hungry-could-change-your-immune-system-new-research-in-mice-253501

マンチェスター大学のジョアン・パウロ・カヴァルカンチ・ジ・アルブケルケ氏らの研究チームは、2025年4月4日にScience Immunologyに掲載された論文で、マウスの空腹感を操作して免疫細胞の数がどう変化するかを調べた実験結果を報告しました。

この実験で、研究チームが既に十分な餌を食べたマウスの空腹ニューロン「AgRPニューロン」を刺激すると、マウスは食べ物を求める強い衝動に駆られるとともに、血液中の単球が有意に減少したとのこと。

単球は血液中の細菌を取り込んだり、炎症を促進したりして免疫に重要な役割を果たしていますが、多すぎるとがんや自己免疫疾患、動脈硬化などを悪化させることが知られています。

一方、満腹感を生み出す「POMCニューロン」を刺激された空腹のマウスは、何も食べていないにもかかわらず単球の値が正常に戻りました。これらの実験は、脳が空腹か満腹かを認識していれば、実際に空腹である必要はないことを示唆しています。

カヴァルカンチ・ジ・アルブケルケ氏と共著者のジュゼッペ・ダゴスティーノ氏は「私たちの新しい研究は、免疫は主に血糖値や栄養素レベルといった物理的な変化によって形成されるという長年の考えに疑問を投げかけています。むしろ、脳が起こっていると『考えている』こと、つまり知覚のみが免疫を変化させる可能性があることを示しています」と述べました。

さらに、脳による知覚と免疫系の関係を明らかにするため、研究チームは脳と肝臓がどのように情報伝達するかを調べました。肝臓はエネルギーの貯蔵を始めとするさまざまな機能を持つ重要な臓器で、血液や免疫細胞が作られる骨髄とも関係が深いことが知られています。

この調査により、空腹ニューロンが活性化すると交感神経系の活動が抑制され、肝臓による栄養の感知も抑制されたことがわかりました。これは、「脳がどう考えているかによって、肝臓が体内のエネルギー状態を検知する方法が変化すること」を示唆しています。つまり、実際には栄養が十分な場合であっても、脳がエネルギー不足だという信号を送れば、肝臓もそう思い込んでしまうということです。

この働きの結果、単球を血液中に引き込む働きを持つ化学物質で、サイトカインの一種である「CCL2」が減少し、これが血液中を循環する単球の数の減少を起こしていました。

なぜ脳が空腹を感じると免疫機能が調整されるのかはわかっていませんが、カヴァルカンチ・ジ・アルブケルケ氏らは1つの可能性として、「潜在的なエネルギー不足を予測して対応するために多臓器間コミュニケーションが発達したから」ではないかと考えています。例えば、脳が「手に入る食べ物が減る」と感じた場合、脳は早めにエネルギーを節約したり、事前に免疫機能を調整したりして、真の危機に備えているかもしれないとのこと。

マウスで発見されたこの知見が人間でも確認されれば、心臓血管疾患や多発性硬化症、がん患者の悪液質など、免疫システムが過剰に活性化する疾患や、肥満や拒食症など、慢性的な炎症や免疫関連の合併症を伴うことが多い代謝障害や摂食障害などの理解が深まると期待されています。また、脳が免疫システムの強化や抑制に関連しているのであれば、脳をターゲットにした新しいアプローチを開発し、免疫を調節する現行の治療法をサポートすることもできる可能性があります。

カヴァルカンチ・ジ・アルブケルケ氏らは「まだわかっていないこともたくさんありますが、確かなのは、脳が体のエネルギー需要をどう認識するかが免疫システムに影響しているということです。このことは、ストレスや摂食障害、さらには食糧不足に対する認識がどのように炎症や病気につながるのかについて、さらなる疑問を投げかけています」と述べました。