クラゲとハエで食欲の起源に迫る 6億年前の共通祖先から続く満腹感の分子メカニズム

2023年4月 5日 11:00 | プレスリリース・研究成果

【本学研究者情報】

〇生命科学研究科　助教　Thoma Vladimiros
生命科学研究科　教授　谷本拓
研究室ウェブサイト

【発表のポイント】

脳を持たないクラゲで満腹時に採餌行動のブレーキとなる満腹シグナル分子を発見しました。
ショウジョウバエとクラゲの満腹シグナル分子に互換性があることがわかりました。
生物が脳を獲得する以前から共通の食欲調節の分子メカニズムが存在したことを示唆する成果です。

【概要】

必要な分を、必要なだけ食べる。食欲による食事量の調節は、健康的な生活に必須なだけでなく、フードロスなどの社会問題にも深く関連します。この行動はヒトを含む多くの動物に見られますが、動物進化において「食欲の起源」はいつのことだったのでしょうか？

この謎に挑むために、東北大学大学院生命科学研究科のThoma Vladimiros助教、谷本拓教授らを中心とした研究グループはクラゲに注目しました。クラゲは脳を持たない動物で、約6億年前に昆虫や哺乳類との共通祖先から分かれて進化したと考えられています。

研究グループは、エサをたくさん食べて食欲が満たされると、エサを口に運ぶクラゲの触手の運動が低下することを見出しました。さらにクラゲの神経細胞から分泌される小さなタンパク質でできた神経ペプチドGLWアミド^（注１）が満腹時のブレーキであることを発見しました。しかも興味深いことに、神経ペプチドGLWアミドは、クラゲだけでなくショウジョウバエの採餌行動も低下させることが明らかになりました。

今回の発見で、食欲調節の分子メカニズムは、地球上に脳を持つ動物が誕生する以前から脈々と受け継がれてきた可能性が示唆されました。この研究成果は、4月3日付で米国科学アカデミー紀要に掲載されました。