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“努力せず簡単に手に入る”高カロリー食品だと快楽は低下、肥満になりやすい　マウス実験で検証

公開 2025年04月09日 08時02分

著者

山下裕毅

[ITmedia]

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このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。

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　高カロリー食品は快楽をもたらすが、長期間の摂取は肥満に寄与する──米UCバークレーやスイスのチューリッヒ大学などに所属する研究者らが発表した論文「Changes in neurotensin signalling drive hedonic devaluation in obesity」は、そんな内容の論文を発表した。脂肪と糖分が高い食品は、ヒトと動物の両方に快楽をもたらすが、長期間の摂取はその快楽価値を低下させ、肥満に寄与する可能性を示している。

　マウスに対して、通常の食事に高カロリー食品を与えると高カロリー食品を好む。一方、無努力で高カロリー食品を長期間食べ続けられる環境に置くと高カロリー食品への関心は通常食のマウスよりも低下していた。この不思議な行動変化の背後にある脳内メカニズムを調べるため、研究チームは報酬系に関わる脳領域に注目した。

実験デザイン

　脳には報酬や快楽を処理する領域があり、その中心となるのが側方側坐核（NAcLat）と腹側被蓋野（VTA）という部位を指す。研究チームはこの神経回路の活動を記録し、通常食のマウスでは高カロリー食品を食べているとき、この回路の神経細胞が活発に発火することを発見。しかし高脂肪食を長期間与えられたマウス（以下、長期高脂肪食マウス）では、同じ食品を食べているときの神経活動が大幅に低下していた。

（左）通常食マウス、（右）長期高脂肪食マウスで観察された行動

　さらに研究チームは光遺伝学という特殊な技術を用いて、この神経回路を直接刺激する実験を行った。通常食のマウスではこの刺激によってジェリーなどの高カロリー食品の摂取量が明らかに増加したが、長期高脂肪食マウスでは同じ刺激を与えても摂取量に変化がなかった。興味深いことに、長期高脂肪食マウスを通常食に戻すと、約2週間で神経回路の反応性が回復し始めた。

　分子レベルの分析により、この快楽価値の低下に関わる変化の鍵を握るのがニューロテンシンという神経伝達物質であることが判明。ニューロテンシンは、側方側坐核から腹側被蓋野へと伝達される信号物質で、食欲や報酬感覚の調節に関わっている。長期高脂肪食マウスではこのニューロテンシンの発現と放出が大幅に減少していた。

側方側坐核から腹側被蓋野への光遺伝学的刺激の実験デザイン

　研究者らはさらに、側方側坐核でニューロテンシンを遺伝的に除去したり、腹側被蓋野でニューロテンシン受容体をブロックしたりすると、光遺伝学による高カロリー食品摂取の促進効果が消失することを確認した。

　最も重要な発見は、長期高脂肪食マウスの側方側坐核→腹側被蓋野経路でニューロテンシンを過剰発現させると、体重増加の抑制、高カロリー食品への快楽価値の回復、運動量の増加など、肥満に関連するさまざまな症状が改善されたことだ。このニューロテンシン過剰発現マウスは、通常の長期高脂肪食マウスと比べて体重増加が少なく、運動性も高かった。

Source and Image Credits: Gazit Shimoni, N., Tose, A.J., Seng, C. et al. Changes in neurotensin signalling drive hedonic devaluation in obesity. Nature（2025）. https://doi.org/10.1038/s41586-025-08748-y

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2019年にスタートした本連載「Innovative Tech」は、世界中の幅広い分野から最先端の研究論文を独自視点で厳選、解説している。執筆は研究論文メディア「Seamless」（シームレス）を主宰し、日課として数多くの論文に目を通す山下氏が担当。イラストや漫画は、同メディア所属のアーティスト・おね氏が手掛けている。

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