动物が成长期に摂取する栄养は、器官の形成に大きな影响を与えます。しかし、どのような栄养素が、神経细胞の成长にどのような影响を与えるかについてはほとんど分かっていません。
金岡泰哲 生命科学研究科研究員、上村匡 同教授、服部佑佳子 同助教らの研究グループは、この問いに取り組むため、低栄養条件下でのショウジョウバエ幼虫の感覚神経細胞を用いて研究を行いました。その結果、ビタミンB群?ミネラル?コレステロールの複合的な不足に応じて、筋肉からシグナル伝達タンパク質Wingless（Wg）が分泌され、Wgが神経細胞に作用することで神経突起の分岐?伸長を促進することを明らかにしました。すなわち、個体の成長にとって不利な低栄養条件において、感覚神経細胞は逆に成長する仕組みを備えていることがわかりました。さらに、本研究で見出した低栄養条件下において神経細胞を成長させる機構は、個体の生存を危うくする環境刺激に暴露されるリスクをいとわずに、食物の探索行動を続けることに寄与している可能性が示唆されました。
本研究で机能を明らかにしたタンパク质は、我々哺乳动物を含む広范な种が共通して持っています。本研究の成果は、今后、他の动物种における栄养と神経発达を结ぶ分子メカニズムを解明する足がかりとなることが期待されます。
本研究成果は、2023年1月17日に、国际学术誌「别尝颈蹿别」にオンライン掲载されました。
研究者のコメント
「栄养素は多数あり、量や组み合わせも考えると実に多様な条件を検讨する必要があるため、どの栄养素が神経発达に影响を与えるのかを突き止めるのに苦労しました。私たち生き物の体の中で、栄养素が作用する仕组みには不明な点が多く残されています。今后も、栄养と个体の成长や行动との関係について研究し、食と健康をつなぐ分子基盘の理解に贡献したいと思います。」（金冈泰哲、上村匡、服部佑佳子）
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【书誌情报】
Yasutetsu Kanaoka, Koun Onodera, Kaori Watanabe, Yusaku Hayashi, Tadao Usui, Tadashi Uemura, Yukako Hattori (2023). Inter-organ Wingless/Ror/Akt signaling regulates nutrient-dependent hyperarborization of somatosensory neurons. eLife, 12:e79461.
