【研究成果】妊娠期の鉄の摂取は、夕方よりも朝が効果的

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【研究成果】妊娠期の鉄の摂取は、夕方よりも朝が効果的

【研究成果】妊娠期の鉄の摂取は、夕方よりも朝が効果的

本研究成果のポイント

?妊娠期鉄欠乏モデルマウスにおいて、鉄の摂取时间帯によって効果が大きく异なることを発见した。
?活动期始め(朝)の鉄摂取は、活动期终わり(夕方)と比べ、胎盘への鉄输送が増え、鉄欠乏による胎生致死の减少、胎児の体重増加をもたらした。
?胎盘の概日时计が鉄欠乏状态で変化し、鉄の输送に関わる遗伝子の発现が概日时计により制御されていることが分かった。

概要

　広岛大学大学院医系科学研究科博士课程后期の李楠大学院生、田原优准教授、中国労灾病院(広岛県呉市)の藤原久也労灾疾病研究室室长らの研究グループは、妊娠期鉄欠乏モデルマウスを用いた実験により、鉄の摂取タイミングによる効果の违いを発见しました。
　妊娠期の鉄欠乏性贫血は、母体のみならず胎児の発育にも重大な影响を及ぼす重要な健康课题です。本研究では、概日时计に基づく「时间栄养学」の観点から、鉄摂取のタイミングが妊娠期の鉄代谢および胎児発育に与える影响を明らかにすることを目的としました。
　その结果、活动期始め(朝)の鉄摂取は、母体の体重増加の改善に加え、胎児死亡率の低下、胎児体重の増加、胎盘における鉄贮蔵量の増加をもたらしました。また、胎盘における鉄输送関连遗伝子の発现も有意に上昇していました。さらに、鉄欠乏条件下では胎盘および胎児の鉄代谢に日内リズムが出现し、そのピークが活动期始めに一致することが明らかとなりました。加えて、时计遗伝子変异マウスではこれらのリズムが消失したことから、胎盘の概日时计が鉄输送の时间依存性を制御している可能性が示唆されました。
　以上より、妊娠期における鉄摂取は、活动期始めに行うことで胎児への鉄供给および発育に有利に働くことが示されました。
　本研究は、サプリメントを含む栄养素摂取の最适なタイミングを提案する时间栄养学の新たな知见を提供するものです。今后はヒトを対象とした临床研究により本知见の検証を进めるとともに、高用量鉄製剤の投与タイミングや非妊娠时の贫血への応用についても検讨する必要があると考えています。

背景

　女性の贫血、特に妊娠期の贫血は世界的な健康课题です。奥贬翱(世界保健机构)によると、世界の妊娠女性の约36%が贫血状态であると报告されています(2019年の调査结果)。妊娠时贫血の主な原因は鉄欠乏性贫血です。日本人の食事摂取基準(2025年版、厚生労働省)によると、20-30代の女性の鉄摂取推奨量は1日10-10.5尘驳、妊娠中期?后期では1日14.5尘驳とされています。
　しかし、国民健康栄养调査によると、20-30代の日本人女性の鉄摂取量は1日平均6-7尘驳程度であり、多くの人が推奨量には达していないのが现状です。
　妊娠期の鉄欠乏性贫血は、母体の体调低下だけでなく、早产、低出生体重児、脳発达遅延等のリスクとなります。私たちの体の中では、鉄の量は厳密に管理されており、特に鉄が肠管から吸収された后は、肝臓からのヘプシジン分泌による肠管の鉄吸収抑制が起こります。よって、鉄製剤の投与は、1日2回よりも1日1回の方が、効率が良いのではという报告がありました。一方で、ヘプシジンや、肠管での吸収、肝臓での鉄贮蔵に関わる遗伝子には日内リズムが报告されていました。
　よって本研究では、効果的な鉄の摂取タイミングが存在すると仮定し、妊娠期鉄欠乏モデルマウスを用いた鉄の摂取タイミングとその効果の検讨を行うことにしました。

研究成果の内容

　本研究では、鉄欠乏餌で飼育した妊娠マウスに対し、硫酸第一鉄(1mg/kg/day)を妊娠7日目?15日目まで、活動期始め(暗期開始のタイミングを”朝”と定義)、または活動期終わり(明期開始のタイミングを”夕方”と定義)に摂取させました。その間、母体の体重増加を記録すると共に、妊娠17日目の母体、胎児の生化学的なデータを取得しました。その結果、鉄欠乏により低下した母体の体重は、活動期始めの鉄摂取でのみ有意に改善しました(鉄欠乏: 平均46.6g; 朝摂取: 平均51.1g; 夕摂取: 平均48.9g)。また、活動期始めの鉄摂取は、活動期終わりの摂取と比較し、胎児の死産が減少し(鉄欠乏: 7/95匹; 朝摂取:0/106匹; 夕摂取: 2/105匹)、胎児の平均体重の増加(鉄欠乏: 0.77g; 朝摂取: 0.99g; 夕摂取: 0.89g)、胎盤におけるフェリチン(鉄貯蔵量の指標)の増加(鉄欠乏: 132.3μg/ml; 朝摂取: 186.2μg/ml; 夕摂取: 145.7μg/ml)が見られました。また、胎盤における鉄輸送関連遺伝子(Tfr, Fpn1, Irp2)の発現も、活動期始めの鉄摂取で有意に高いことが分かりました。よって、鉄欠乏性の妊娠時貧血モデルマウスにおいて、活動期始めの鉄摂取が、活動期終わりの鉄摂取よりも、胎児への鉄輸送や発達に効果的に作用することが分かりました。
　次に腸内細菌叢について比較検討したところ、活動期終わりの鉄摂取は、腸内環境の乱れや炎症と関連が報告されているProteobacteria門の増加をもたらすことが分かりました。さらに、鉄欠乏により、胎盤、胎児における鉄、フェリチン量、胎盤における鉄代謝関連遺伝子発現に新たな日内リズムが出現することが分かりました。特に、胎盤、胎児における鉄、フェリチン量、胎盤のIrp2, Tfr等の発現リズムは、活動期始めに高いピークを示しました。また、主要な時計遺伝子であるClockの変異マウスを用いて、妊娠時の胎盤における遺伝子発現を調べた結果、時計遺伝子や、Irp2,Tfrの発現の日内リズムが消失することも分かりました。よって、胎盤における概日時計が胎児への鉄輸送の日内リズムを作り出している可能性が示唆されました。

今后の展开

　私たちが妊妇を対象に行った调査研究では、约半数の妊妇が鉄を含むサプリメントを摂取しており、そのうち朝に摂取する方、夕方に摂取する方は、それぞれ半々に分かれていました。本研究结果は、妊娠期に夕方よりも朝に鉄サプリメントを摂取した方が効果的であることを、动物実験により示したものです。今后は、人を対象とした临床研究にて今回の结果を検証する必要があります。
本研究结果は、时间栄养学として、サプリメントの効果的な摂取タイミングを提案するものです。时间栄养学とは、体内时计研究をベースにした食?栄养のタイミングを考える新しい研究分野です。サプリメントを摂取する多くの一般の方が、その効果的な摂取タイミングに関心を寄せているのも事実であり、今后も様々な栄养素、机能性食品成分について、効果的な摂取タイミングを提案していきたいと考えています。
　本研究は、比较的低容量の鉄摂取(サプリメントと同程度)による、妊娠时贫血モデルマウスへの投与タイミングの影响を调べた结果です。
一方で、実际の临床现场では、重度な贫血を伴う妊妇に対し、高用量の鉄製剤を処方することが多いです。临床现场では、朝の鉄製剤摂取は、日中の吐き気などの副作用により敬远されることも多いです。よって、今后の研究では、高用量の鉄摂取において、消化管での炎症等にも着目しながら、効果的な処方タイミングを検讨していく必要があります。また、今回は妊娠かつ胎盘に着目した研究でしたが、非妊娠时における贫血への対応についても时间栄养学的な研究を今后行う必要があります。

论文情报

論文題目：Time-of-day difference in iron supplementation in iron-deficient pregnant model mice
著者名：Nan Li, Yuhan He, Yuanyuan Lu, Kyoko Hara, Yusei Kobayashi, Tatsuhiko Kubo, Shigenobu Shibata, Hisaya Fujiwara, Yu Tahara*(*責任著者)
掲載誌：npj Science of Food
掲载日：2026年4月24日
顿翱滨：10.1038/蝉41538-026-00860-1
鲍搁尝：丑迟迟辫蝉://飞飞飞.苍补迟耻谤别.肠辞尘/补谤迟颈肠濒别蝉/蝉41538-026-00860-1

研究资金

　本研究は、独立行政法人労働者健康安全机构(労灾疾病等医学研究?开発、普及事业、闯笔闯翱贬础厂2023翱104?02、研究代表者：藤原久也)、国立研究开発法人科学技术振兴机构(创発的研究支援事业、闯笔惭闯贵搁205骋、研究代表者：田原优)(科学技术イノベーション创出に向けた大学フェローシップ创设事业、闯笔惭闯贵厂2129、研究代表者：李楠)、独立行政法人日本学术振兴会(地域中核?特色ある研究大学强化促进事业、闯笔闯厂00420230011)による助成を受けて実施されました。

用语説明

?概日时计???约24时间周期を刻む生体内の时计を概日时计(がいじつどけい)、または体内时计と呼びます。概日时计は、时计遗伝子により制御されており、生体内の様々な生理现象に日内リズムを作り出しています。
?活动期始め(朝）、终わり(夕方)???夜行性のマウス、昼行性の人において、时计遗伝子の日内リズムを考虑した结果、夜行性でも昼行性でも、活动期の始めが「朝」、活动期の终わりが「夕方」であると定义できます。本研究结果も、マウスにおける朝の鉄摂取効果は、人における朝の鉄摂取による効果と同様であろうと推察できます。一方で、人で実际に同じことが起こるかどうかは、今后検証する必要があります。
?罢蹿谤???トランスフェリン受容体。血液中の鉄输送タンパク质と结合し、背细胞内に鉄を取り込む膜タンパク质。
?贵辫苍1??フェロポーチン１。细胞内の鉄を外に输送する膜タンパク质。
?滨谤辫2???鉄制御タンパク质。鉄イオン浓度を感知し、鉄代谢?输送関连遗伝子を制御している。