共同研究・競争的資金等の研究課題

近視はアジア圏において急速に増加し、近年の日本の小・中学校においても近視有病率は7-9割であることが報告されているが、その発症・進行における分子機序は明らかではない。 ヒヨコ・マウス・ヒトを対象とした研究でバイオレットライト(VL)に近視進行抑制効果があることを見出した先行研究の結果から近視進行を抑制する治療法開発に繋がる可能性があり重要な知見として注目されている。しかしながら、VLによる近視抑制作用の分子メカニズムは依然として完全に解明されていない。本研究では、「VLは網膜に存在する非視覚オプシンを刺激することによって脈絡膜肥厚を促し、近視進行を抑制する」の仮説を検証していく。

本研究では東京・ブラジルで疫学調査を実施し、東京の小・中学生の近視/強度近視有病率が76.5%/4.0%・94.9%/11.3%であったことを報告（E Yotsukura E, Torii H, et al. JAMA Ophthalmology. 2019）、ブラジルの学童ではそれぞれ20.4%/0.48%であったことも報告、さらに日中のバイオレットライト放射照度が東京とブラジルでは異なり、人種差だけでなく、光環境の違いも近視有病率に影響を与えている可能性を報告（Yotsukura E, Torii H, et al. J Clin Med. 2020）した。 本研究の学術的意義は、現代の日本人学童の近視有病率や、縦断研究結果を把握することで、今後の基礎データとなること、そして近視有病率の世界的な地域差はこれまで主として人種差として報告されてきたが、それだけではなく光環境の違いにもよる可能性があることを報告した点である。また社会的意義としては、光を用いた近視進行抑制に関する研究が活発化し、世界全体として近視進行を抑制する方向に動き出すことである。

糖尿病モデルであるdb/dbマウスを用いてメタボリックシンドロームがおよぼす涙液機能への変化を検討した。糖尿病モデルとしてdb/dbマウスを使用し体重および涙液量を測定した。涙液機能の検査はマウスを無麻酔で補綴後、綿糸を眼瞼下部に挿入し30秒間の涙液測定を行った。左右の涙液貯留量を測定し、涙液量とした。経時的に体重および涙液を測定した結果、db/dbマウスの体重はdb/mマウスと比べて高値を示した。db/dbマウスの涙液分泌量はdb/mマウスと比べて有意に低値を示した。血液生化学的検査の結果血糖値が有意に高値を示した。以上から涙液機能低下にはエネルギー代謝が変化していることが明らかとなった。

我々は屋外環境に豊富にある360-400 nmの光（バイオレット光、以下VL）に着目し、VLを浴びたヒヨコの近視進行が抑制され、VLを浴びたヒヨコの目でEGR1が上昇していることを発見した。 また臨床研究において、VLを透過するコンタクトレンズを装用している人の方が、VLを透過しないコンタクトレンズや眼鏡を装用している人よりも眼軸長伸長量が少なかった。さらに現在我々が使用しているLEDや蛍光灯などの照明にはVLはほとんど含まれておらず、眼鏡やガラスなどの材質もVLをほとんど通さないことがわかった。即ち現代社会においてはVLが欠如しており、これが近視の世界的な増大と関係している可能性がある。