人間における茶色の脂肪組織のメントール刺激：目標1

茶色の脂肪組織（BAT）は、特に小さな哺乳類と乳児において、エネルギーバランスの調節において重要な臓器です。 最近まで、BATは存在しないと考えられていたため、主に代謝貢献をローカライズして測定できる方法がないため、成人の人間では代謝的に無関係でした。 大人の人間での発見以来、さまざまな報告では、非震力熱発生（NST）を増加させるために、冷たい曝露に応じてBATを活性化できることが示されています。 NSTは、主にBATにおける非結合タンパク質1（UCP1）の発現から生じ、プロトンの動機のエネルギーを熱として放散し、ミトコンドリア呼吸からそれを分離します。 特に、BATの活性化はグルコースの取り込みを増強し、グルコース調節とインスリン感受性を改善します。 軽度の寒冷暴露とベータ3-アドレナリン作動性の薬理刺激は以前に使用されており、BAT誘導熱発生を増強するために使用されていましたが、最近の調査ではUCP1発現の新しい方法が提案されています。

ミントオイルから自然に生成される化学冷却剤であるメンソールは、皮膚に局所的に適用され、痛み鎮痛剤として臨床的に使用されると冷たい感覚を引き出します。 この感覚は、末梢神経系における熱刺激の一次センサーである一時的な受容体潜在的なメラスタチン8（TRPM8）として知られる冷感敏感な受容体の活性化に由来しています。 TRPM8は主に感覚ニューロンの細胞膜上に位置していますが、その発現は最近BATで検出され、この高度な熱生成組織を刺激するための潜在的な代替手段を強調しています。 以前の報告では、メントールのバット活性化の手段としての可能性を暗示しています。 Vizin et。 Alは、げっ歯類モデルにおける短期の局所メントール介入後のエネルギー消費の持続的な増加を観察しました。 さらに、Valente et。 アルは、首と右腕と脚の皮膚表面にメントールを単一の投与した後、人間の代謝率の増加を観察しました。 両方のグループは、その発見をメントール誘発性BATの活性化に起因すると考えていますが、調査で使用されたコウモリの活性化のマーカーはありませんでした。 したがって、メントール誘発性熱発生の理解には大きな科学的ギャップがあります。

局所メントール応用の有望な熱生成の可能性にもかかわらず、以前に報告された代謝率の増加は、骨格筋の震え熱発生やNSTなど、他の形態の熱発生に起因する可能性があります。 さらに、アプリケーションサイト/面積、メントールの投与量、皮膚の蒸発ポテンシャル、および静止血管運動トーンに関する方法論的な違いは、この分野のほとんどの研究を複雑にし、TRPM8刺激とUCP1依存性NSTの間のリンクを限られた明確さを提供します。 このため、メントールの影響の適切な特性、特に人間の体温調節に寄与する生理学的反応に対する適切な特性が必要です。

特定の目的：メントール誘発TRPM8活性化によって引き起こされるエネルギー消費の増加の根底にある特定の熱生成メカニズムを決定します。

仮説：胸部の前方への局所メントールの適用は、BATの活性化（すなわち、層状皮膚温度;間接的な非血管測定）および骨格筋血流の増強（つまり、縁の血流の変化を介して推定される骨格筋血流の増加）を介して熱発生（すなわち、安静時エネルギー消費）を増加させます。