浜松医科大学子どものこころの発達研究センター　高橋長秀　客員准教授（名古屋大学医学部附属病院親と子どもの心療科　准教授）、土屋賢治　特任教授（大阪大学大学院連合小児発達学研究科　特任教授（常勤））のチームは、「浜松母と子の出生コホート研究（HBC Study）」の一環として、台湾国立大学との共同研究を行い、夜にメラトニンの分泌が低下しやすい体質(遺伝子の変化)を持つと、注意欠如多動症（ADHD）の症状が強くなることを見出しました。

メラトニンは光を浴びると分泌が抑制されるために、これまでに夜間のメラトニンの分泌を正確に測定するには特殊な条件で行う必要がありました。尿中のメラトニン代謝物は分解されにくく安定しているため、その測定を行うことで夜間のメラトニン分泌量を正確に推測できることを利用して、近年、台湾国立大学の研究者らは、メラトニンの分泌に関与する遺伝子の変化を明らかにしました。本研究では、まず、メラトニン分泌に関する遺伝子解析を利用して、メラトニン分泌とADHDの診断には、遺伝的な関連性が強いことも明らかにしました。

次に、夜にメラトニンの分泌が低下しやすい体質(遺伝子の変化)を持つと、ADHDの症状が強くなることを見出しました。

本研究の結果は、ADHDを有するお子さんでは睡眠覚醒リズムが乱れやすく、早朝に光を浴びる、夜間のスクリーンタイムを減らすなどの睡眠衛生を改善すること、並びに適切にメラトニン製剤を利用することなどの工夫が、ADHD症状に対して良い影響を持つ可能性があることを示唆していると考えられます。

本研究成果は、国際的に権威の高い英文誌である米国医学会誌「Psychiatry Research」の姉妹紙である「Psychiatry Research Communications」に8月7日に公表されました。

社会的背景　「注意欠如多動症に対する認知の高まりと睡眠障害」
注意欠如多動症（ADHD）は神経発達症（発達障害）の一つで、じっとしていることや待つことが苦手といった多動性・衝動性と、集中力を持続することが苦手といった不注意を特徴とし、18歳以下の約5％、成人の約2.5％に見られると報告されています。また、ADHDを有する方は、睡眠障害を併存することが多く、特に睡眠覚醒リズムに乱れがあり、夜更かしや朝の起床困難がしばしば見られますが、それがADHD症状によるものなのか、他に原因があるのか、明らかになっていませんでした。

科学的背景「睡眠覚醒リズムとADHD特性に関連がある可能性」
睡眠覚醒リズムにはメラトニンというホルモンが関与していることが知られていましたが、メラトニンは光を浴びると分泌が抑制されるために、これまでにメラトニンの分泌に関与する遺伝的な要因については明らかになっていませんでした。台湾国立大学の研究者らは、尿中のメラトニン代謝物が比較的安定しており、これをクレアチニン値で補正することで、早朝のメラトニン代謝物を測定することで夜間のメラトニン分泌を高い精度で推測できることを見出し、これを台湾の健常者を対象にして測定し、メラトニンの分泌に影響を与える遺伝子の変化を明らかにしました。本研究ではこの遺伝子解析の結果を利用して、浜松母と子の出生コホート参加者876名を対象にして研究を行いました。

メラトニンの分泌量に関連する遺伝子の変化とADHD症状との関連を検討
本研究は、２つの部分から構成されています。①台湾バイオバンクの遺伝子解析データと世界的な精神疾患の共同研究グループであるPsychiatric Genomics Consortiumの遺伝子解析データを用いて、メラトニン分泌とADHD診断に遺伝的な相関があるかを検討しました。②浜松医科大学で行われている「浜松母と子の出生コホート研究（HBC Study）」に参加するお子さんのうち、遺伝子解析に同意した876名のDNAを解析し、約650万箇所の遺伝子の変化を測定しました。また、このお子さんたちの8～9歳におけるADHD症状の程度を調べました。ついで、①の成果をふまえて、すべてのお子さんのメラトニン分泌に関連する遺伝子の変化の数と効果の大きさを数値化した「ポリジェニックリスクスコア」を計算し、ポリジェニックスコアとADHD症状の関連を検討しました。

<研究成果>
① メラトニンの分泌とADHDの診断には遺伝的な相関が見られる
メラトニン分泌とADHDの診断には遺伝的な相関が見られました。つまり、メラトニン分泌が少なくなる遺伝子の変化と、ADHDの発症リスクを高める遺伝子の変化は共通している部分が多いという結果が得られました。

② メラトニン分泌が低くなる体質の方ではADHD症状が強い
次に、台湾バイオバンクのデータを使って算出したメラトニン分泌に関連するポリジェニックスコアが低いと、HBC studyに参加したお子さんのADHD症状が強いことが分かりました。

今回の研究の結果からは、夜間のメラトニンの分泌が多いか、少ないかは体質的なものであるが、それがADHDの診断や症状の強さと関連している可能性が高い、と言えます。メラトニンの分泌が少ないことがADHDの原因なのか、ADHDだからメラトニンの分泌が少なくなるのか、といった因果関係までは言及できないものの、メラトニン分泌とADHDには関連があるために、ADHD症状をもつ方、とりわけ確定診断をもつ方では睡眠覚醒リズムの乱れが起きやすいと考えられます。

この研究結果は、「ADHDの方では生活習慣の影響だけでなく、元々体質的に睡眠覚醒リズムが乱れやすい」ということが遺伝子解析を用いて確認できたということを示しており、当事者の方や周囲の方は、ADHDの方ではADHDでない方よりも睡眠覚醒リズムが乱れないような工夫(朝に光を浴びる、夜間のスクリーンタイムを減らす、適切にメラトニンを摂取するなど)を行うことが重要であることを示唆しています。今後、この結果が、ほかの年齢層の子どもや成人においても再現されることを期待します。