広島大学大学院統合生命科学研究科の奥村美紗子准教授(現 東北大学教授)、千原崇裕教授らの研究グループは、遺伝的にはほぼ同じで、同じ環境で育ったショウジョウバエ(遺伝や行動の研究に広く使われる小型のハエ)でも、食べ物の匂いへの反応に違いがあることを発見した。
個体ごとの空腹状態の違いが、食べ物の匂いへの反応の個体差に関係することが判明し、今後、「生理状態」と「嗅覚の個体差」との関係や、個体ごとの行動の違いが生まれる仕組みの解明につながることが期待される。
この研究は、11月4日に国際学術雑誌「iScience」に掲載された。
研究では、同じ遺伝的背景をもつショウジョウバエを用いて、ハエが好む食べ物の匂いであるリンゴ酢に対する反応を繰り返し調べたところ、匂いに繰り返し反応する「匂いに敏感な個体」と、反応しない「匂いに鈍感な個体」に分けることができた。
これらの個体を詳しく調べると、匂いに敏感な個体では脂質に関連する遺伝子の発現に違いがみられ、体内の脂質量が少ないこと、また飢餓に弱いことが分かった。
さらに、空腹時に発現が増加し、食べ物の匂いへの感度を調節することが知られている、神経ペプチド受容体sNPF-Rの発現量が高いことも明らかとなった。
今回の結果は、同じ遺伝的背景をもち、同じ環境で育った個体であっても、体内の栄養状態には個体差があり、それが食べ物の匂いに対する反応の個体差を生み出している可能性を示している。
今後は、こうした個体ごとの生理状態の違いがどのように生じるのか、また、それが嗅覚の感度をどのように変化させるかを明らかにしていく。
さらに、食べ物以外の匂いに対する感受性にも、生理状態が影響するのかを調べることで、生理状態と嗅覚の個体差との関係のより広い理解につながることが期待される。
匂いを感じる嗅覚は、食べ物を見つけたり敵などの危険を避けたりするために重要な感覚である一方、同じ匂いに対して敏感な個体もいれば、あまり反応しない個体もいるなど、大きな個体差がある。
ヒトを含む様々な動物でこのような個体差が知られているが、現状では嗅覚の個体差がどのような仕組みで生じるのかは十分に分かっていない。
