特集「「時計遺伝子」って何?」第1回

ズレた「体内時計」は朝食で時刻合わせ~「時計遺伝子」が明かす病気の原因

  • このエントリーをはてなブックマークに追加
ノーベル賞を受賞「時計遺伝子」~体内時計が狂うとさまざまな病気の原因にの画像1

「時差ぼけ」の原因になる「時計遺伝子」と「体内時計」とは?(depositphotos.com)

 2017年のノーベル生理学・医学賞は「時計遺伝子」とそのメカニズムを発見した米ブランダイス大学のホール博士、ロスバシュ博士、ロックフェラー大学のヤング博士の3氏に授与された。

 時計遺伝子とは、生物の体に備わる「体内時計」のしくみを生み出している遺伝子のこと。時計遺伝子に関する研究を医学的に応用する「時間医学」は、近年、大いに注目されている。最近では「時計遺伝子に着目した」という触れ込みの化粧品やダイエット法まで登場し、話題を呼んだ。

 時計遺伝子とはどのようなものか? 私たちの健康とどう関わっているのか?

 長年、この分野の研究と治療への応用に取り組んできた、大塚邦明医師(東京女子医大名誉教授)に訊いた。

生命は皆、時を刻む時計を持っている

 地球上のすべての生命は、時を刻む「体内時計」を持っている。約24時間周期で自転し、昼と夜が交互に訪れる地球の環境に適応するための仕組みだ。

 たとえば、人間の体温や血圧、脈拍は夜に低くなり、朝から昼にかけて高くなるというリズムがある。それによって、日中は活動に適した状態、夜は休息に適した状態にするといったコントロールが自動的に行なわれているのだ。

 このように約24時間周期で変動する生理現象のリズムを「サーカディアンリズム(概日リズム)」という。

 では、そのリズムを司る体内時計は、どこにあるのだろうか?

 「1970年代に米国の2つの研究グループがほぼ同時に、哺乳動物の体内時計の中心的な役割を果たしているのが、脳の視床下部にある『視交叉上核』という部位であることを発見しました」

 「しかし、リズムを生み出すメカニズムは不明でした。それを分子生物学的に解明したのが、今年、ノーベル生理学・医学賞を受賞した3人の研究者です」(大塚医師)

 彼らはショウジョウバエの遺伝子解析によって「per(period)」と呼ばれる時計遺伝子を同定した。時計遺伝子は、一定の周期で規則的にタンパク質(時計タンパク)を作っている。

 時計タンパクは一定の量が作られると、今度は時計遺伝子に働きかけて自身の合成を抑制する。だが、細胞内の時計タンパク量が一定以下になると再び合成が始まる。この一連の周期が約24時間のリズムを作っているのだ。

 その後の研究で、さらに「cry」「b-mal」「clock」といった複数の時計遺伝子が同定され、それぞれの役割についても判明してきている。補助的なものも含めると、体内時計の働きに関わる遺伝子は、現在、20種類ほど見つかっている。

 「時計遺伝子は脳細胞だけでなく、ほぼ全身の細胞に含まれていました。現在では、脳の視交叉上核が『親時計』として全身の末梢組織にある『子時計』に合図を送り、サーカディアンリズムを作って、体内の働きを調節していることがわかりました」

 「心臓には<心臓の子時計>、腸には<腸の子時計>があり、親時計に連動しながら、個々に時を刻んでいるということです」(大塚医師)

 体内時計が正しく時を刻むことで、我々の体は正常な働きを維持できる。ところが、なんらかの原因で体内時計が狂ってしまうと、さまざまな弊害が引き起こされる。

 「わかりやすい例が『時差ぼけ』です。飛行機で短時間のうちに日付が変わってしまうほど移動するのは、体内時計にとっては想定外の事態。体内時計の時刻と実際の生活時間がずれた結果、体温や血圧、ホルモンの分泌、睡眠・覚醒といったリズムがそれぞれバラバラになり、体に変調を来すのです」

 「また、シフトワークや夜勤を余儀なくされる職業の人には、がんや生活習慣病の発症が多いことが知られており、これも体内時計の乱れが原因と考えられています」(大塚医師)

インプラント治療で失敗しないために良心的な歯科医を見分けるポイント
インタビュー「インプラントトラブルの実態」後編:日本橋インプラントセンター所長・玉木仁氏

前編『インプラント治療のトラブルの実態〜原因の多くは価格破壊と勉強不足』

不幸にして歯が抜けてしまった場合の治療法として広まってきた「インプラント」。しかし、1本40~60万円と、決して安くはないわりに、インプラントはトラブルの話も多い。そこで今回は、「日本橋インプラントセンター」の玉木仁所長に良心的な歯科医を見分けるポイントを聞いた。

Doctors marche アンダカシー
Doctors marche

近畿大学理工学部生命科学科ゲノム情報神経学准教授…

西郷和真

フリージャーナリスト。1949年、東京都生れ。法…

郡司和夫

医療法人社団 三喜会 理事長、鶴巻温泉病院院長。…

鈴木龍太