フィラデルフィア市のMonell Chemical Senses Centerの新研究で、炎症を促進する免疫系調節タンパク質である腫瘍壊死因子 (TNF) が、苦味に対する感受性を調節していることが突き止められた。この研究結果は、感染症、自己免疫疾患、慢性炎症疾患などに伴う味覚異常や食欲減退などの機序を説明できる可能性がある。TNFは、炎症疾患を仲介する役割に加えて、アルツハイマーからがんまで様々な疾患の進行に役割を果たしていることが示唆されている。研究論文の首席著者、Monellのmolecular biologist、Hong Wang, Ph.D.は、「食欲減退とそれに伴う栄養失調は、重篤患者の長期的予後にも影響する重大な問題である。
私たちの研究で、苦味の味覚は免疫系によって調節されていることが明らかになった。特に、TNFが病気の患者の味覚を苦味に敏感にする結果、食事がより苦く感じられ、食欲をそそられないということが起きている可能性がある」と述べている。
Dr. Wangの研究は､味覚と免疫系の相互作用を中心にしており､研究の目的は味覚細胞の機能が疾患の状態でどのように変化するかを明らかにすることにある｡既にその研究の過程で､味蕾にはTNFを含めて何種類かの免疫系タンパク質が含まれていることを実証している｡TNFが食欲を減退させることは判明していることから､現在の研究は､TNFが味覚細胞に作用することで食欲を減退させるのかどうかを突き止めることに重点を置いている｡この研究の成果は2015年4月21日付の｢Brain, Behavior, and Immunity｣誌オンライン版に掲載された｡
TNFが味覚を調節するかどうかを調べるため､研究グループは正常なマウスと､遺伝子組み換えでTNF遺伝子を欠いた (TNFノックアウト･マウス) の味覚反応を比較した｡2種の行動実験の結果､TNFノックアウト･マウスは苦みのある化合物の感受性が低く､正常なマウスと同じ反応をするためには苦味をより強くしなければならないことが明らかになった｡ただし､二つのマウス･グループの間には､甘味､旨味､塩味､酸味に対する反応の違いは認められなかった｡
この行動実験の結果が､舌の味覚感受の変化によるものであり､脳での味覚の処理の変化ではないことを確認するため､次に研究チームは､舌先の味覚情報を脳に伝える鼓索神経が各味覚に対してどのように反応するかを調べた｡その結果､TNFノックアウト･マウスでは､正常なマウスに比べると苦味に対する神経の反応が鈍いことが突き止められた｡この場合も違いが見られるのは苦味だけで､他の味に対する神経系の反応に違いは見られなかった｡
これらの実験結果から､TNFノックアウト･マウスでは苦味の味覚が弱くなっていると考えられる｡また､TNFは正常マウスの苦味味覚を調節しており､感染症や炎症に伴うTNF量の増加によって食べ物の苦味をより強く感じるようになると考えられる｡Dr. Wangは､｢子供の頃によく病気になったが､病気の時に口中の苦味を今でも思い出すことができる｡このことから､疾患が食べ物を苦く感じさせるようになるということは個人的にも興味深い｣と述べている｡
正常なマウスを対象にした3つめの実験で､TNF受容体は味蕾内の苦味受容体を含め､いくつかのタイプの味覚感受細胞の中にあることが突き止められた｡この発現パターンから､TNFは､苦味感受細胞のTNF受容体に作用し､苦味刺激に対する細胞の反応を直接調節しているようである｡Wangは､｢この新研究で､免疫系と味覚系の機能的関連性が突き止められた｡次には､抑制剤などを使ってTNFの濃度を変えることができれば苦味感受性を調節することができるのではないかという考えが浮かんでくる｣と述べている｡さらに他の研究でTNFが味覚細胞に作用して苦味感受を調節する仕組みや､他の炎症因子が味覚系と作用し合うかどうかなどを探ることになる｡
Monellの分子生物学者､Dr. Pu Fengと電気生理学者の上瀧将史博士が論文の共同第一著者を務めている｡また､この研究に参加したMonellの研究者は､Agnes Kim､Jinghua Chai､Nirvine Simon､Minliang Zhou､Alexander Bachmanov､Liquan Huang (いずれも博士)｡
MONELL CHEMICAL SENSES CENTER
Monell Chemical Senses Centerは､ペンシルバニア州フィラデルフィア市所在の独立非営利基礎研究機関｡Monellは50年近くの研究を通して味覚と嗅覚の仕組みと機能の科学的理解を深め､人類の健康と福利に貢献してきた｡研究者は学際的なアプローチで､感覚と知覚､神経科学と分子生物学､環境衛生と労働衛生､栄養と食欲､福利厚生､成長､老化と再生､化学生態学と情報伝達などプログラム的な分野で協力作業を続けている｡Monellについての詳細情報は次のURLにて: http://www.monell.org
原著へのリンクは英語版をご覧くださいBitter Taste Sensitivity Regulated by Immune System Protein TNF; Finding May Help Explain Reduced Food Intake During Illness
