健康講座839 「妊娠中の肥満と妊娠糖尿病による神経発達経路と肥満・糖尿病のリスク」

 

妊娠中に母体が肥満であったり、妊娠糖尿病（GDM）を患ったりすることが、子どもの肥満や2型糖尿病（T2D）の発症リスクを増加させるという研究が多く報告されています。これらのリスクは、単に遺伝や環境によるものだけではなく、胎児期における母体との相互作用、すなわち「胎児プログラミング」によっても大きく影響を受けることが明らかになっています。今回は、アメリカ糖尿病協会（ADA）の「Pathway to Stop Diabetes」プログラムによって支援された研究の報告をもとに、この胎児プログラミングがどのようにして後年の肥満や糖尿病リスクに寄与するかについて、最新の知見を解説します。

1. 妊娠糖尿病（GDM）とは？

まず、妊娠糖尿病について簡単に説明しましょう。妊娠糖尿病（Gestational Diabetes Mellitus, GDM）は、妊娠中に初めて診断される糖尿病の一形態です。これは、母体が血糖値を正常にコントロールできなくなる状態で、特に妊娠後期において母体のインスリン感受性が低下するために発生します。この状態が放置されると、母体および胎児にさまざまな合併症を引き起こす可能性があります。母体では、将来的に2型糖尿病を発症するリスクが高まるだけでなく、胎児もその影響を受け、出生後に肥満や糖尿病リスクが上昇することが知られています。

2. 母体の肥満と妊娠糖尿病が胎児に与える影響

近年の研究では、母体の肥満や妊娠糖尿病が胎児に与える影響について、多くの新しい知見が得られています。胎児期の環境、特に母体が糖代謝異常を持っている場合、胎児の発育に悪影響を与えることがわかってきました。具体的には、胎児の脳の発達、特に視床下部（ししょうかぶ）という脳の一部に変化をもたらす可能性が指摘されています。視床下部は、食欲やエネルギー代謝の調節を担う重要な部位であり、この部分の異常が将来的な肥満や糖尿病の発症に深く関与しています。

3. 動物実験による神経発達の研究

母体の肥満やGDMが胎児の脳にどのように影響を与えるかを理解するために、動物モデルを用いた研究が行われてきました。動物実験では、母体が高脂肪食や糖尿病状態にある場合、胎児の視床下部において神経ネットワークの異常が生じることが確認されています。これにより、出生後にエネルギー摂取量が増加し、肥満が進行するメカニズムが明らかになりました。

動物実験で得られたこのような知見は、人間にも応用されています。すなわち、胎児期の母体環境が将来の病気リスクに影響を与えるという「胎児プログラミング」仮説が支持されているのです。

4. BrainChildコホート研究

今回紹介する研究では、動物モデルでの知見を人間の胎児に適用するために、BrainChildという研究コホートが作られました。このコホートでは、妊娠中にGDMに曝露された子どもたちと、そうでない子どもたちを対象に、詳細な神経画像検査や代謝プロファイリングが行われました。参加者は225名以上で、そのうちの半数は胎児期にGDMに曝露された子どもたちです。

この研究の結果、GDMに曝露された子どもたちでは、脳の特定の部位、特に視床下部に異常が見られました。この異常は、エネルギー摂取量の増加とBMI（体格指数）の上昇と関連しており、動物モデルで見られた結果と一致するものでした。

5. 神経発達と将来の肥満リスク

視床下部の変化がエネルギー摂取量の増加を引き起こし、その結果として肥満や糖尿病のリスクが高まるメカニズムは、動物実験で確認されたものであり、人間においても同様の現象が起こることが示されています。胎児期の母体環境が視床下部に影響を与えることは、将来的なエネルギーバランスの崩れに直結しており、このメカニズムが早期の肥満および糖尿病の発症に寄与している可能性があります。

6. 現在進行中の縦断研究

このBrainChildコホートでは、今後も縦断研究が進行中です。これにより、母体肥満やGDMが胎児の神経発達に及ぼす影響がさらに明らかになるでしょう。特に、胎児期の環境がどのようにして長期的な健康リスクに影響を与えるかについての理解が深まることが期待されています。この研究が進展することで、将来的に母子ともに健康リスクを軽減するための新たな介入策が開発される可能性があります。

7. 臨床への応用

これらの研究結果は、今後の臨床的な介入にも大きな影響を与えると考えられます。特に、妊娠中の女性に対する適切な栄養管理や血糖値コントロールの重要性が強調されるでしょう。母体の肥満やGDMを予防・管理することで、子どもたちの将来的な肥満や糖尿病リスクを減少させる可能性が示唆されています。

さらに、この研究は、胎児期からの介入が将来の健康状態にどのように寄与できるかについての重要な示唆を提供しています。母体の健康状態が胎児の神経発達に与える影響を理解することで、将来的な健康リスクを予防するための新しいアプローチが開発されるでしょう。

8. 結論

妊娠中の母体が肥満であったり、GDMを患っている場合、胎児の脳発達に大きな影響を与え、その結果として肥満や2型糖尿病のリスクが高まることが、動物および人間の研究から示されています。特に、視床下部の異常がエネルギー摂取量やBMIの増加に関連しており、このメカニズムが将来の肥満リスクを説明する鍵となる可能性があります。現在進行中の縦断研究がさらなる知見を提供し、母子ともに健康リスクを軽減するための新しい介入策の開発に寄与することが期待されています。

今後の研究において、母体の肥満やGDMを予防・管理するための新しいアプローチが発展し、母子の健康改善に寄与することが期待されます。