【医学研究】マウスが十分な睡眠を取ればアテローム性動脈硬化症のリスクは低下する
Nature
マウスにおいて、睡眠がアテローム性動脈硬化症（動脈の内側にプラークが蓄積する状態）のリスクに影響を及ぼす機構を説明した論文が、今週掲載される。この知見は、十分な睡眠と心血管の健康との間に因果関係のあることを示唆しているが、ヒトにおいて再現される必要がある。
アテローム性動脈硬化症は心疾患のありふれた原因の1つであり、心疾患リスクの上昇などのさまざまな健康状態は、睡眠の減少や質の悪い睡眠と関連付けられてきた。しかし、睡眠が心血管の健康に影響を及ぼすと考えられる細胞機構や分子機構については、ほとんど分かっていない。
今回、Filip Swirskiたちの研究グループは、アテローム性動脈硬化症を発症しやすい遺伝子改変マウスにおける慢性的な睡眠断片化（中途覚醒を伴う睡眠や睡眠不足）の影響を調べた。その結果、睡眠断片化を長期にわたって経験したマウスは、対照群と比較して、不安が強く、炎症細胞の産生量が多く、アテローム性動脈硬化病変が大きくなることが分かった。また、このマウスは、脳の外側視床下部領域におけるヒポクレチン（覚醒を調節する神経ペプチド）の産生量が低下していた。
Swirskiたちは、ヒポクレチンがCSF1というシグナル伝達タンパク質を介して免疫細胞を含む血液細胞の産生を制御することを報告しており、睡眠不足のマウスにおいて免疫細胞の産生量が増加し、アテローム性動脈硬化の進行が加速したという観察結果の原因が、ヒポクレチン濃度の低下とCSF1濃度の上昇だと結論付けている。このマウスのヒポクレチン濃度を元に戻したところ、アテローム性動脈硬化が軽減した。Swirskiたちは、睡眠が乱されなければ、視床下部から放出されるヒポクレチンが適切なレベルに維持され、心血管の健康を守る効果があるという考えを示している。
The mechanism by which sleep affects the risk of atherosclerosis (the build-up of plaques inside arteries) in mice is described in a paper published online in Nature this week. Although these findings need to be replicated in humans, they suggest a causal relationship between adequate sleep and cardiovascular health.
Atherosclerosis is a common cause of heart disease. Reduced or poor-quality sleep has been associated with a variety of health conditions, including an increased risk of heart disease. However, little is known about the cellular and molecular mechanisms by which sleep may affect cardiovascular health.
Filip Swirski and colleagues investigated the effects of chronic sleep fragmentation (interrupted or insufficient sleep) in atherosclerosis-prone genetically modified mice. The authors report that mice subjected to long-term sleep fragmentation were more anxious, produced more inflammatory cells, and developed larger atherosclerotic lesions than controls. The mice also produced less hypocretin (a neuropeptide that regulates wakefulness) in the lateral hypothalamus region of the brain.
The authors report that hypocretin controls the production of blood cells, including immune cells, via a signalling protein called CSF1. They conclude that the observed increase in immune cell production and accelerated development of atherosclerosis in sleep-deprived mice was caused by the reduced hypocretin and increased CSF1 levels. Restoring hypocretin levels in these mice reduced atherosclerosis. The authors suggest that undisturbed sleep maintains appropriate hypocretin release from the hypothalamus and offers a protective effect on cardiovascular health.
doi: 10.1038/s41586-019-0948-2
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