AIが脂肪肝炎モデルマウスの全身症状を数値化 ――24時間のAI行動解析により、肝臓障害に伴う新たな行動指標を発見――

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2026-07-21 東京大学

東京大学と実中研の研究グループは、AI行動解析システム「SHIGUSA」を用いて、代謝機能障害関連脂肪肝炎(MASH)モデルマウスの24時間行動を網羅的に解析し、肝障害に伴う全身症状を反映する新たな行動指標を明らかにした。MASHを誘導したマウスでは、病態の進行に伴い夜間活動量の低下、摂食行動の減少、摂食を伴わない飲水行動の増加、グルーミングやひっかき行動の増加が認められ、これらは患者でみられる疲労、食欲低下、かゆみ、不安様症状などの肝臓外症状を反映する可能性が示された。また、これらの行動変化はAST・ALTなど従来の肝障害マーカーとは必ずしも相関せず、肝機能検査では捉えられない全身状態を評価できることが示唆された。本研究は、AIによる非侵襲・長時間の行動解析をMASH研究へ応用した初めての成果であり、創薬や治療効果判定に活用できるデジタルバイオマーカーとしての発展が期待される。

AIが脂肪肝炎モデルマウスの全身症状を数値化 ――24時間のAI行動解析により、肝臓障害に伴う新たな行動指標を発見――
撮影動画からAIが肝炎モデルマウスの症状を数値化

<関連情報>

詳細な行動表現型解析により、代謝機能障害関連脂肪性肝炎のマウスモデルにおける新たな特徴が明らかになった Deep behavioral phenotyping reveals novel features in a mouse model of metabolic dysfunction-associated steatohepatitis

Naoaki Sakamoto,Takamasa Numano,Yui Kobayashi,Masahiro Fukuda,Maria Osaki,Keisuke Omori,Taichi Yamamoto & Takahisa Murata
Scientific Reports  Published:21 July 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41598-026-60820-3

Abstract

Patients with metabolic dysfunction-associated steatohepatitis (MASH) often suffer from a broad range of extrahepatic symptoms including fatigue and pruritus. However, evaluating behavioral abnormalities in preclinical mouse models remains challenging due to the limitations of conventional short-duration behavioral tests. This study aimed to comprehensively profile 24-hour behaviors of a MASH mouse model using a high-resolution, artificial intelligence (AI)-based approach. C57BL/6J mice were fed a choline-deficient, L-amino acid-defined high-fat diet from 6 weeks of age. We recorded videos across the dark/light phases at 8, 10, 12, and 14 weeks of age and analyzed behaviors using a novel AI-based behavioral analysis system. Twenty-four-hour behavioral analysis revealed that this model exhibited decreased locomotor activity alongside increased grooming and scratching behaviors as steatohepatitis progressed. These mice also exhibited altered eating-drinking rhythms and rearing patterns. Notably, these behavioral changes may reflect symptoms observed in patients with MASH; for instance, the reduction in locomotor activity is indicative of a fatigue-related phenotype. This comprehensive profiling highlights that AI-based behavioral analysis can identify novel behavioral phenotypes, effectively bridging the gap between mouse models and humans.

医療・健康
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