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2025-08-18

文撫文撫と 夜も寝られず

睡眠欲求ミトコンドリア機能と好気性代謝に深く関連していることが示唆されています [1-3]。

主要な発見結論は以下の通りです。

**睡眠喪失による脳内分子変化の特定**:

*研究者たちは、**休息状態睡眠不足状態ハエの脳から単一細胞トランスクリプトームを解析**しました [1, 4]。

* その結果、睡眠誘導・維持する役割を持つ**背側扇状体投射ニューロン(dFBNs)**において、睡眠不足後に発現が上昇する転写産物ほとんどが、**ミトコンドリア呼吸とATP合成に関わるタンパク質をコードしている**ことが明らかになりました [1, 5]。

*対照的に、シナプス集合やシナプス小胞放出に関わる遺伝子産物選択的にダウンレギュレーションされていました [5]。

* このトランスクリプトームの「睡眠喪失シグネチャー」はdFBNsに特有のものであり、他の脳細胞集団では検出されませんでした [5]。

**ミトコンドリア形態変化と電子過剰**:

*睡眠不足は、dFBNsのミトコンドリアの**断片化サイズ・伸長・分岐の減少**を引き起こしました [1, 6]。

* また、ミトコンドリアの分裂を促進するDrp1が細胞からミトコンドリア表面に移動し、**ミトファジー機能不全のミトコンドリアの除去)と小胞体との接触部位が増加**しました [1, 6-8]。これらの形態変化は、回復睡眠後に可逆的であることが示されています [1, 7]。

* **目覚めている間、dFBNsではATP濃度が高くなる**ことが示されました [2]。これは、神経活動抑制されATP消費が減少するためと考えられます [1, 2]。

* 高いATP濃度は、ミトコンドリア電子伝達鎖における**電子過剰**を引き起こし、**活性酸素種(ROS)の生成を増加**させます [1, 2, 9]。このROS生成がミトコンドリア断片化の引き金になると考えられています [10]。

*CoQプールからの**余分な電子排出経路を設ける(AOXの発現)ことで、基本的睡眠欲求が軽減**されました [1,10,11]。また、ミトコンドリアATP需要を増加させる(脱共役タンパク質Ucp4AまたはUcp4Cを過剰発現させる)ことで、**睡眠が減少**しました [11]。逆に、電子ではなく光子ATP合成を促進すると、dFBNsにおけるNADH由来の電子冗長となり、**睡眠が促進**されました [1,11]。

**ミトコンドリアダイナミクス睡眠に与える影響**:

* dFBNsのミトコンドリアを**断片化させる**(Drp1の過剰発現やOpa1のRNAiによる減少)と、**睡眠時間が減少し、睡眠剥奪後のホメオスタティックな回復抑制**されました [1,12-14]。同時に、dFBNsのATP濃度は低下し、神経興奮性も低下しました [1, 14, 15]。

*ミトコンドリアの**融合を促進する**(Drp1のノックダウンやOpa1とMarfの過剰発現)と、**基礎睡眠および回復睡眠が増加**し、覚醒閾値が上昇しました [1,12-14]。これによりdFBNsの神経興奮性が高まり睡眠を誘発するバースト発火が増加しました [1, 14]。

*ミトコンドリアの融合には、カルジオリピンから生成される**ホスファチジン酸**が重要であり、そのレベルを調節するタンパク質(zucchiniやMitoguardin)への干渉睡眠喪失再現しました [16]。

**睡眠進化起源代謝役割**:

*睡眠は、好気性代謝の出現と共に、特にエネルギーを大量に消費する神経系において発生した古代代謝必要性を満たすために進化した可能性が示唆されています [3]。

*睡眠量と質量特異的酸素消費量との間に経験的なべき乗則存在し、これは哺乳類においても睡眠代謝役割を果たすことを示唆しています [3]。

* **ヒトのミトコンドリア病の一般的な症状として、「圧倒的な疲労感」が挙げられる**ことも、この仮説と一致しています [3,17]。

*哺乳類における飢餓関連ニューロン(AgRPニューロン)とdFBNsの間のミトコンドリアダイナミクス類似性は、**睡眠欲求と空腹感の両方がミトコンドリア起源を持つ**可能性を示唆しています [18]。

この研究は、睡眠が単なる行動や神経学現象ではなく、**細胞レベルでのエネルギー代謝特にミトコンドリア機能に深く根ざした生理学プロセス**であることを示しています [1, 3]。 <h3>o- **</h3>

この研究は、**睡眠が好気性代謝の避けられない結果である**という画期的な仮説を提唱し、睡眠圧の根源がミトコンドリア機能にある可能性を探求しています [1, 2]。これまで物理的な解釈が不足していた睡眠圧のメカニズムを解明するため、研究者らはショウジョウバエ(*Drosophila*)をモデルに、脳内分子変化を詳細に分析しました [3]。

睡眠不足がdFBNsのミトコンドリアに与える影響**

研究の中心となったのは、睡眠誘導と維持に重要役割を果たす特定ニューロン集団、**背側扇状体投射ニューロン(dFBNs)**です [1, 3]。休眠状態睡眠不足状態ハエのdFBNsから単一細胞トランスクリプトームを解析した結果、驚くべきことに、**睡眠不足後にアップレギュレートされる転写産物が、ほぼ独占的にミトコンドリアの呼吸とATP合成に関わるタンパク質をコードしている**ことが判明しました [1, 4]。これには、電子伝達複合体I〜IVATP合成酵素(複合体V)、ATP-ADPキャリア(sesB)、およびトリカボン酸回路の酵素クエン酸シンターゼkdn、コハク酸ヒドロゲナーゼBサブユニットリンゴ酸デヒドロゲナーゼMen-b)の構成要素が含まれます [4]。対照的に、シナプス集合、シナプス小胞放出、およびシナプス恒常性可塑性に関わる遺伝子産物選択的にダウンレギュレートされていました [4]。このミトコンドリア関連遺伝子のアップレギュレーションというトランスクリプトームのシグネチャは、他の脳細胞タイプ(例:アンテナ投射ニューロンやケーニヨン細胞)では検出されず、dFBNsに特有現象でした [4]。

これらの遺伝子発現の変化は、ミトコンドリア形態機能に顕著な影響を与えました。睡眠不足は、dFBNsのミトコンドリアサイズ、伸長、および分岐を減少させるという**ミトコンドリア断片化**を引き起こしました [5]。さらに、ミトコンドリア外膜の主要な分裂ダイナミンである**ダイナミン関連タンパク質1(Drp1)**が細胞からミトコンドリア表面へ再配置され、オルガネラの分裂を示唆するミトコンドリア数の増加も確認されました [5]。加えて、睡眠不足は**ミトコンドリア小胞体ER)間の接触数の増加**および損傷したミトコンドリア選択的に分解するプロセスである**マイトファジーの促進**を伴いました [1, 6]。これらの形態学的変化は、その後の回復睡眠によって可逆的であり、電子伝達鎖における電子溢流(electronoverflow)の設置によって緩和されました [1, 5]。

ミトコンドリア電子過剰と睡眠誘導**

研究は、**睡眠と好気性代謝根本的に結びついている**という仮説に、客観的な支持を提供しています [7]。dFBNsは、その睡眠誘発性スパイク放電ミトコンドリアの呼吸に連動させるメカニズムを通じて睡眠を調節することが示されています [7]。このメカニズムの中心には、電圧依存カリウムチャネルShakerのβサブユニットである**Hyperkinetic**があります。Hyperkineticは、ミトコンドリア呼吸鎖に入る電子運命を反映するNADPHまたはNADP+の酸化状態を反映するアルド-ケト還元酵素であり、dFBNsの電気活動を調節します [7-9]。

ATP合成の需要が高い場合、大部分の電子はシトクロムcオキシダーゼ(複合体IV)によって触媒される酵素反応でO2に到達します [7]。しかし、少数の電子は、上流の移動性キャリアであるコエンザイムQ(CoQプールから時期尚早に漏洩し、スーパーオキシドなどの**活性酸素種(ROS)**を生成します [7,10]。この非酵素的な単一電子還元確率は、CoQプールが過剰に満たされる条件下で急激に増加します [7]。これは、電子供給の増加(高NADH/NAD+比)または需要の減少(大きなプロトン動起力(∆p)と高ATP/ADP比)の結果として発生します [7]。

dFBNsのミトコンドリアは、覚醒中にカロリー摂取量が高いにもかかわらず、ニューロン電気活動抑制されるためATP貯蔵量が満たされた状態となり、この**電子漏洩**のモードに陥りやすいことが分かりました [7]。実際、遺伝子コード化されたATPセンサー(iATPSnFRおよびATeam)を用いた測定では、一晩の睡眠不足後、dFBNs(ただし投射ニューロンではない)のATP濃度が安静時よりも約1.2倍高くなることが示されました [7,11]。覚醒を促す熱刺激によってdFBNsが抑制されるとATP濃度は急激に上昇し、dFBNs自体を刺激して睡眠模倣するとATP濃度はベースライン以下に低下しました [7,11]。

ミトコンドリア電子過剰が睡眠圧を軽減または促進する実験証拠複数得られました** [12]。

**代替酸化酵素(AOX)の導入**: dFBNsのミトコンドリアホヤのAOXを導入し、CoQプールからの余分な電子の出口経路を開放すると、**基礎的な睡眠圧が軽減された**だけでなく、過酸化脂質の分解産物除去能力が損なわれたハエの過剰な睡眠需要改善されました [12]。

**脱共役タンパク質(Ucp4)の過剰発現**: dFBNsの電子需要を増加させる(内膜(IMM)のプロトン電気化学的勾配を短絡させる)ことで、**睡眠が減少しました** [12]。

**光駆動プロトンポンプによるATP合成**:電子ではなく光によってATP合成を駆動する(ミトコンドリア標的型デルタロドプシン照射する)と、dFBNsにおけるNADH由来の電子冗長となり、**睡眠が促進されました** [1,12]。これは、電子供給ATP需要の間の不一致を悪化させることで、睡眠を誘発することを示唆しています [1]。

これらの結果は、**ミトコンドリア電子伝達鎖に入る電子数とATP生成に必要電子数との不一致が、睡眠根本原因である**という強力な証拠提供するものです [12]。

ミトコンドリアダイナミクス睡眠を変化させる**

ミトコンドリアの分裂と融合のバランスの変化が、睡眠圧の増減を引き起こすNADH供給ATP需要の不一致を修正するフィードバックメカニズムの一部であるならば、dFBNsにおけるこれらの恒常的応答を実験的に誘発することは、睡眠の**設定点**を変化させるはずであるという予測が立てられました [13]。

この予測検証するため、研究者らはミトコンドリアダイナミクスにおいて中心的な役割を果たす3つのGTPase(分裂ダイナミンDrp1、内膜タンパク質Opa1、外膜タンパク質Marf)を実験的に制御しました [13]。

**分裂の促進**: dFBNsのミトコンドリアをDrp1の過剰発現、またはOpa1およびMarfのRNAi介在性枯渇によって断片化すると、**睡眠が減少し** [14]、睡眠不足に対する恒常性応答が失われました [14, 15]。さらに、睡眠履歴に関わらずdFBNsのATP濃度が減少しました [20, Extended DataFig. 7d]。電気生理学的な測定では、Drp1を過剰発現する短時間睡眠ハエのdFBNsは、対照動物ニューロンよりも電流-スパイク周波数関数が浅いことが示されました [16]。

**融合の促進**: Drp1のdFBNs限定ノックダウン、またはOpa1とMarfの過剰発現は、**ベースライン睡眠およびリバウンド睡眠を増加させ** [14]、覚醒閾値を上昇させました [20, Extended DataFig. 9a,b]。融合を促進する操作を行った場合のdFBNsは、電流-スパイク周波数関数がより急峻であり [16]、強化された応答の一部として、より多くの睡眠誘発性バーストを生成しました [16]。これらの介入は、投射ニューロンやケーニヨン細胞を標的にした場合には睡眠に影響を与えませんでした [20, Extended DataFig.10]。

また、ミトコンドリアの融合反応において重要役割を果たす**ホスファチジン酸**の関与も明らかになりました [17]。睡眠不足の脳では、この脂質が枯渇することが知られています [17]。ミトコンドリアホスホリパーゼD(mitoPLD)であるzucchini、または触媒的に活性なmitoPLDを安定させたり、他の細胞からミトコンドリアリン脂質を輸送したりする外膜タンパク質Mitoguardin(Miga)の発現に干渉すると、これらのニューロンタンパク質ベースの融合機構が標的とされた場合に見られた睡眠損失が再現されました [17]。これは、**融合反応におけるホスファチジン酸の重要性**と、**睡眠調節におけるミトコンドリア融合の重要性**を裏付けています [17]。

広範な生物学的意義と進化論的示唆**

研究は、**睡眠が好気性代謝の避けられない結果である**という説に、強力な経験証拠提供するものです [1, 2]。好気性代謝は、地球大気中の酸素濃度が2回大きく増加した後、真核生物電子伝達から得られる自由エネルギー収量を最大化することを可能にした画期的進化であり、これにより、電力を大量に消費する神経系が出現し、それに伴って睡眠必要性が生じたと考えられています [2]。睡眠はその後、シナプス恒常性記憶の固定などの追加機能も獲得した可能性がありますが [2]、哺乳類においても1日の睡眠量と質量特異的O2消費量を関連付ける経験的な**べき乗則**が存在し、これは睡眠古代代謝目的を果たすことを示唆しています [2, 18, 19]。

もし睡眠が本当に代謝的な必要性を満たすために進化したのであれば、睡眠エネルギーバランス制御するニューロン類似メカニズムによって調節されることは驚くべきことではありません [20]。哺乳類視床下部において、食欲増進性ニューロンと食欲不振ニューロンミトコンドリアは、分裂と融合の位相が逆のサイクルを経ており、これらのサイクルはマウスエネルギーバランスの変化と結びついています [20, 21]。これは、ショウジョウバエのdFBNsにおけるミトコンドリアの分裂と融合のサイクルがハエ睡眠バランスの変化と結びついているのと同様です [20]。AgRPニューロン電気的出力は、体重増加と脂肪蓄積を促進するためにミトコンドリア融合後に増加しますが、これはdFBNsのPermalink |記事への反応(0) | 19:25

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2017-10-14

Je travaille en tant qu'ingénieur dansle domaineinformatique, mais j'ai réussi àle conserver pendant 2 ans.

Il n'estpasune telle chose comme toujoursla confiance ensoi, desesentir même quenenaîtpasla confiance ensoi dela vieNante, l'excellence de mes collègues.

Si vousnelefaitespas pour désespérée en réponse à l'désigné pour assignation, nous travaillons tousles jours aveclesentiment de bienpas étrange.

Pourtant,auJapon, je pense queleJapon a beaucoup plus decompétences quelesCTO dans ce domaine.

À l'avenir, mais je pense quesi vous pouvez contribuer àla société duJaponauJapon,leJapon visible de l'extérieurest dangereux.

Ce quiest mauvais,premieraspect dela politique.

Politique

Abe de Toka versle bas, toujours contre qu'ilyades gens stupides quela foi aveugle duPartilibéral-démocrate, quela démocratieestpas pleinement fonctionnel.

Cetteautrepartie n'estpas non plusbonne.Parti de l'espoir? Quelleest cette dame comme cedisciple de Ru Ooshiba? Rou Koike?

Plus vousne l'avezpas,le stupidesera couvert de katakanaet de psychologie. Vous idiots, vousles gars dites ça. J'aime katakana de toutefaçon, j'aimela psychologie,100% jenedispas degrandes choses. Qu'est-ce queles dépenses de Y?Neparezpas ce que vous appelez normalement katakana.

tout ce que je pense d'abordparce qu'ilsont terminéle système politique,la politique n'a reçu futilenational tout àfait à court terme, surtout qu'ilestla cause de l'échecest denepas recevoirles personnes âgées. Nous n'allons doncpas attaqueruniquementle PLD.

Ilest tropfatal quela politiquenesoitpas rationnelleet qu'ilsoit impossible d'inclurela politique qui devrait êtrefaite.Parce qu'ilse terminepar poppinesssi jene peuxpas voter.

Malheureusement,la tendance à changerle système politiqueneseproduiraprobablementpassi elle échoue.

Les quelques dernières décennies, je pense queles hommes politiques dansles politiquespréférentielles âgées + baisse du taux denatalité ignoré, a été jusqu'à ce qu'unedistorsion accélère du taux denatalité en déclinet vieillissement dela population.

Vieillissement dela population duJaponest dansune certaine mesure,il y aaussiunepartie quiestprésentnaturellement dansle monde dufaible taux denatalitéet vieillissement dela population, jene « s ce quisepasse danslesphénomènesnaturels.

Il n'y apas d'avenir qui mettrait toute l'énergie nécessaire pour rendrela taxeau vieil homme en franchise d'impôt surlessoins médicaux. Tokagrande quantité d'impôtsera utilisé pourle votedes personnes âgées de commoditédes politiciens, maisil était déjà trop tard quand je devais meparlerLet « s quit bientôtil y a10 ans, sans correction de cours de Murda,et jusqu'àprésent Je vais politiser surla même route.

Un politicien âgéne pensepas àune politique de court-circuit, l'avenir.Les citoyenssecomplaisent dansla politique économiqueimmédiate.

L'herbe pousse maintenant, alors que l'effondrement delanationest devenuune réalité.

Je Coulezlenavirejaponais dansles20 ans après Lorsque vous atteignez cet état déclin du taux denatalitéet vieillissement dela populationest maintenant de rythme.Il y a deux ans, je pensais avoir 30 ans.

J'aicomplètement abandonla politiquejaponaise.Le divertissement défait n'estpas drôle. Jedis que c'estjaponais, mais jene l'aimepas. Abandonnersignifie accepterles échecs.

Ensuite, l'aspect de l'entreprise.

Affaires

Avez-vouseuune entrepriseailleurs que d'enchérir? Je n'aipas de morceaux decréativité.Il n'y a plus d'éthique.

Qu'est-ce que c'est, Mercari ouDeNA ouune entreprisemorale ou quelque choseestun péché social. Je viens de confondrela société, n'est-cepas?Le paysetle paysont appris ànepas connaître l'éthique.

L'éthiquedesJaponaisestinférieure à celledesJaponais.

Maisbon déraillé,passeaccident devantles yeux,les caractéristiquesnationalesprennentdesphotos foolsmartphonene jamais minoritéest dangereux.

Même s'il n'y a deservice que là où l'argentest impliqué,ne ditespas l'hospitalité commesi c'étaitle caractèrenationaldesJaponais.

Ce n'estpasune minorité d'êtreune sociétécomplètement individualisteetles gens sont troublésetaidentles gens.

A cette époque, de nouvelles activitéscréativesnaissent de l'un à l'autre. C'est àun rythme impensableauJapon. Bien sûr, maisil y a beaucoup de savoirsides affaires suspectes devient l'argent, du tout quela sociétéjaponaise sans cerveaune pouvoir copierune entreprise meilleur tiers.

Donc,presqueaucune entreprisene veut travaillerauJapon.

Etla chute de l'entreprise.Presquepas decompétitivité internationale. Mêmelesgrandes entreprisesseront écrasées.

Par cette population vieillissanteestprêt,ilne peutpas contribuer encore à l'ancienne demande intérieure de l » hommene peutpas voir l'avenirUne fois que vous devenez plein de personnes âgées.

Il n'y apas de personnes dontle taux denatalitéest en déclin.Ilsemble queles jeunes soutiennentle PLD en pensant positivement qu'il s'agit d'unmarché de ventecomplet.

Il n'y a qu'uneseule personne quinesoitpassimplementune politique d'une population vieillissante déclinantlanatalité. Tonavenirest sombre.

Étais-jesi stupide que je pensais retournerauJapon? Quoi?Ilest certain qu'aumoinsle champ de visionet l'expérienceont été beaucoup plus bas qu'aujourd'hui.

J'ai vuil y a deux ansleurpropre maintenant, jenesens rien, maisuneautremiséricorde.

En effet,ilest visible qu'il va s'effondrer dans quelquesautres décennies En effet,ilneserapas possible de revenirauJapon.

Pourquoi dois-je monter à bord d'unnavire entrain de couler? Mesparents peine de génération Nigekiri, devrions-nous défendre votrepropre.

A l'origine, j'aicidé denepasfairedes enfants de l'avenir incertain dela société,pasmoi-même. Je pense que ce choix était juste.

Maintenant,les politiciens,si vousles garsne sontpas stupides,il va avoirune activité defaillite intentionnelle.

Ilestbon que vous soyezseulement intéressé à être inspecté. Jene sais plus.

À toutlemoins,essayez defaire en sorte queles citoyensjaponais travaillent dansle monde.Si l'obstacle devisa de travail tombe en panne, alors vousserez en mesure delefairesi vous avezdescompétences en anglais.

J'aieu beaucoup de difficultés. Bien qu'ilsoitinférieur à l'indigène, je travaille sansproblèmes.

Oh, je voulais retournerauJapon. . .

Permalink |記事への反応(0) | 19:32

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