シンポジウム：ω3 系多価不飽和脂肪酸と精神疾患

第1501

回日本精神神経学会総会

シ ⃞ン ⃞ポ ⃞ジ ⃞ウ ⃞ム⃞

脳を襲う油脂（あぶら）⎜⎜基礎研究から⎜⎜
奥 山治 美（金城学院大学「脂質栄養」オープン・リサーチ・センター)

摂取油脂の種類によって，動物の脳構造，行動パターン，薬物感受性などが変わる．リノール酸（ω6）群/α‑リノレン酸（ω3）群の比，および油脂に含まれる微量因子の 2つが，脳機能に影響を及ぼしていると考えられる．動物実験で明らかにされた 油脂の種類による行動パターンへの影響が，過去半世紀にみられる若年層の行動パターンの変化 に関連づけられる可能性を指摘できる．

は じ め にみで作られ，動物の成長・生殖生理などを維持す

油脂を構成する脂肪酸は，体内での代謝に基づる上で必須である．摂取されたリノール酸は体内き三群に大別できる（図 1）．

でアラキドン酸などに変換され，一部はエイコサ

飽和脂肪酸，一価不飽和脂肪酸（オレイン酸なノイドとなって多様な生理作用を示す．一方，ど）は体内で過剰の糖質，タンパク質から作られ，α‑リノレン酸も植物が作るが，動物がそれを摂動物性脂肪の主成分である．リノール酸は植物の取すると体内でエイコサペンタエン酸（EPA）

図 1 脂肪酸代謝の三系列と食物連鎖

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図 2 油脂の脂肪酸組成と微量有害因子
図右欄の×印の油脂は動物実験で有害作用が認められている．

やドコサヘキサエン酸（DHA）などに変換され復は見られないことが古くから知られていた．リる．これらは脳や網膜の機能を保つ上で必須であノール酸が十分存在する条件で，α‑リノレン酸る．脳の不飽和脂肪酸はアラキドン酸（ω6）と（ω3）の欠乏が脳や網膜機能に影響を与える研究

DHA（ω3）が主である．これら三系列は体内では遅れて始まった．

相互変換せず，食品に含まれる脂肪酸の ω6 ω3

シソ油と紅花油は，飽和脂肪酸とオレイン酸の比が大きく異なるので，長期に食物の選択が偏る含量は似ており，リノール酸と α‑リノレン酸のと脳脂質の ω6 ω3 比が変わる．これが動物の行比のみ大きく異なっている（図 2）．母親ラット動に影響を及ぼすことが明らかになった．にこれらの油を含む餌を与え，交配後，仔の 11

一方，油脂の栄養学的特性は脂肪酸組成のみで週齢のときに明度識別学習能試験を負荷した．脳は評価できない．数種の植物油脂は植物ステロー

脂質のアラキドン酸 DHA 比は両群で大きく異ルや脂溶性ビタミンなど既知の微量因子のほか，なっていた（紅花油群の DHA はシソ油群の約半多種の微量因子を含んでいると思われ，これが予分）．

想以上に大きな生理的影響を動物に及ぼすことが餌ペレットが与えられる明光時のレバー押し行明らかにされつつある（図 2）．本稿第 3項では，動（正反応）には両群の間に有意な差は見られな

微量有害因子と行動パターンの関連について説明

かった（図 3）．しかし，餌が与えられない暗光する．

時のレバー押し行動（負反応）には大きな差が見られた．すなわち，無駄なレバー押し行動を抑制脂肪酸の ω6 ω3 比と行動する能力は，シソ油群の方が優れていた．両食餌

リノール酸の長期欠乏は，成長と生殖生理の障群の行動の差はラットの系統によらず再現され，害をひきおこす．胎児期および授乳期における明暗の条件を逆転させたときにも再現された．明ω6 系の欠乏は不可逆的な脳機能（学習能など）

度識別学習能試験における同様の差は，紅花油食の障害をひきおこし，離乳後の補給では機能の回群と魚油食群の間でも認められた．したがって，

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図 3 明度識別学習能試験
オリジナルスケジュールでは，明光時にレバーを押すと餌ペレットが得られ，暗光時にレバーを押しても餌が得られない条件とし，毎日 1回，レバー押し回数を記録した．

ω6 ω3 比の大きい紅花油食群に対し，α‑リノレい，海馬のシナプス小胞の密度に差が見られた．

ン酸と同様，EPA，DHA など ω3 系脂肪酸が共DNA マイクロアレイ法によっても，数種類のシ通して明度識別学習能を高く保ったといえる．こナプス関連タンパクの発現が紅花油食群で低下しの現象は可逆的であり，離乳後に ω3 系を補給すていた．

ると学習能も回復した．

DHA 含量の低下は網膜機能（電位図における各種の油脂を含む餌を長期（一世代）に与えた振幅）にも影響を与える（サル，ラット）．DHA

マウスについて，各種の一般行動を比 した．こ

含量の高い桿体外節の一部は日照に伴い脱落し，れらをまとめたのが表 1である．紅花油ネズミの色素細胞層のファゴソームで消化される．このフ行動パターンが，アトピッ子でいわれている 集ァゴソームの数と大きさの分布は日内リズムを示

中力欠如‑多動（ADHD） と似ていることが指し，DHA アラキドン酸比の低い群（紅花油群）摘できる．

では日照後，小さいファゴソームの数が多かった．
これにともない，ファゴソームの数種の酵素は日薬物感受性への影響

内リズムを示したが，紅花油群の酵素活性（グルシソ油食群と紅花油食群の間に，ペントバルビコシダーゼなど）の活性はシソ油群の場合より低タール誘導の催眠やスコポラミン誘導の自発運動の差が見られた．

かった．
以上のように，摂取油脂の ω6 ω3 比は脳に器質的な差（顕微鏡下）や生化学的指標の差をもた生化学的基盤らし，それに伴い，行動パターンや薬物感受性摂取油脂のリノール酸 α‑リノレン酸比が脳の（表 1）が影響を受けた．

アラキドン酸 DHA 比を変える．これにともな

DHA アラキドン酸比の小さい紅花油群の行動

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表1
行動試験

明度識別学習能試験

項目

シソ油ネズミ

紅花油ネズミ

餌付け

遅い

早い

餌をとるための反応

差なし

動物

ラット

ムダな行動を抑える能力

高い

低い

老齢時の学習・記憶能力高い

低い

水迷路試験(Morris)学習能力

良い

悪い

マウス

高架式十字迷路試験

不安誘発

少ない

多い

マウス

自発運動試験

探索活動差なし

ラット

場慣れ

良い

悪い

薬物感受性

ペントバルビタール(催眠)

低い

高い

マウス

スコポラミン(運動)

低い

高い

マウス

脳の遺伝子発現シナプスのタンパク(数種)

多い

少ない

ラット

エネルギー産生系酵素

高い

低い

マウス

高リノール酸紅花油を食べ，脳 DHA レベルが低いネズミの行動パターン
抑制力が弱い（切れやすい），不安誘発が多い，多動，うつ傾向と攻撃性が強い

パターンは， 抑制力が弱く，不安誘発が多く，運動，立ち上がり・横切り自発運動が有意に多く，自発運動が多い という行動パターンであり，近痛覚閾値は低く，水迷路学習能が高かった．

年わが国で指摘されている若年層の行動パターンの変化と関連づけられるかもしれない．

遺伝子発現を DNA マイクロアレイ法で調べた結果，ステロイドホルモン代謝系やビタミン K関連遺伝子の発現に差があることが示唆された．

植物油脂の微量因子と行動

そこで，組織のステロイドを定量したところ，血油脂の長期投与の安全性を調べているとき，カ清，精巣のテストステロンが有意に減少していた．

ノーラ油をはじめ数種の植物油および水素添加植

大豆油を水素添加するとトランス型脂肪酸が生成

物油が，シソ油，大豆油，紅花油（高リノール酸するが，同時にビタミン K1 も水素添加されジヒ型），魚油，バター，ラードなどに比べ，脳卒中ドロ型ビタミン K1 が生成する．これはビタミン易発症性ラットの寿命を異常に短縮することがわ

K2 に変換されず，マトリックス Gla タンパクのかった（図 4）．カノーラ油や水素添加大豆油を関わる生理機能や骨代謝（オステロカルシンな加水分解して遊離脂肪酸分画（植物ステロールをど）が障害を受けると考えられる．無菌マウスで含む）にすると寿命短縮活性が消失あるいは減弱ビタミン K 欠乏状態にすると，テストステロンするので，脂肪酸組成や植物ステロールのかかわレベルが低下するという報告もあり，ビタミンらない微量因子の存在を想定した．炭酸ガス‑超K 依存性タンパクの障害とテストステロン量の臨界抽出法で有意な寿命短縮活性を示さない画分低下が関連づけられそうである．

が得られており，未知微量因子の探索活動が続けられている．

テストステロンと行動

一方，カノーラ油，大豆油，紅花油など数種のテストステロンは脳でエストロゲンに変わり，植物油を長期に与えたマウスで一般行動試験を行

これが男性的行動の確立に働いている．マウスでった．カノーラ油群は他の群に比べ，輪回し自発エストロゲン受容体（ER）をノックアウトするシンポジウム：ω3 系多価不飽和脂肪酸と精神疾患

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図 4 脳卒中易発症性ラットの生存率を短縮する植物油と病変
安全な油は，この動物モデルで大豆油に比べて生存率を短縮しないものと，男性行動が失われる．女性行動の確立にもテいない．しかし，脂溶性物質は脳に取り込まれやストステロンとエストロゲンの両方が必要である．

すく，その現象については種差は少ない．昨今しカノーラ油と水素添加大豆油の微量因子はともにばしばマスコミなどで話題となっている 草食男

アルカリ感受性であり，これら油脂は脳卒中易発

子 ・ 肉食女子 の問題や出生率低下に植物油脂症性ラットの血清・精巣ストステロンレベルを低が影響を与えている可能性は否定できない．

下させた．
一方，ノコギリヤシ油，ココナッツ油，メキシ

お わ り にコパーム油，ヒマワリ油などのアルカリ耐性の未油脂の種類が動物行動に影響を与えることを示

知微量因子は，テストステロンをより活性の強いすデータは，多くの研究グループから発表されてデヒドロ型テストステロン（DHT）に変換するいる．本稿では主として筆者らのグループの研究

酵素を阻害することが知られている（図 5）．こ結 果 を 要 約 し た．他 の 研 究 で は 魚 油（EPA，れらは現在，前立腺肥大を抑制するものとして健DHA，ω3 系）の補給効果を報告したものが多康食品的に使われている．

い．いずれも，脳の DHA アラキドン酸比の変

植物油脂には比的少量しか含まれていないダ化が脳機能に与える影響を調べたものである．

イオキシンは，脳下垂体をターゲットとしてテス

臨床的には，摂取油脂の脂肪酸組成と脳・網膜トステロンレベルを低下させる．その他，植物油機能，行動パターンとの相関を示す疫学調査の結脂に含まれるフラボノイドなどは，ステロイド代果が多く発表された．一方，介入試験として ω6

謝を乱す側面がある．これら植物油脂の微量成分

ω3 比の高い育児用粉ミルクに DHA を補給したがステロイド代謝の変化を通じて，どの程度，人ときの脳機能や精神障害（あるいは精神神経症の行動に影響を与えているかはまったくわかって状）に及ぼす影響を評価した研究も発表されていPowered by TCPDF (www.tcpdf.org)

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図 5 油脂成分とステロイド代謝と行動パターンの関係
TST，テストステロン；DHT，ジヒドロテストステロン

るが，動物実験の結果と合うものと合わないもの係は無視できず，ヒトでもそれと合う臨床試験結とがある．これらは一般に対象人数が少なく介入果があることから，動物実験で危険性の認められ期間が比 的短いのが難点である．ている植物油脂の過剰摂取は避けるべきである．

細胞膜を構成する脂肪酸の組成は，臓器によっわが国で供給されている植物油脂の 9割は ω6てそれぞれ特徴がある（臓器特異性が高い）が，ω3 比が高いか，あるいは微量有害因子の問題を種差は少ない（種特異性は低い）．たとえば脳や含んでおり，過去半世紀のそれらの摂取増がヒト

網膜には DHA が非常に多いが，このことはヒト，の行動に影響を与えている可能性は否定できない．

ネズミからカエル，サカナまで共通である．したがって脂肪酸組成は臓器機能と深く関わっているといえる．このような観点からも，動物で明らかにされた油脂と行動パターン・精神神経症状の関文

献1）奥山治美，国枝英子，市川祐子：油の正しい選び方・摂り方．農文協，東京，2008