オートファジー、という現象は知っていますか？これは大隅良典先生が2016年にノーベル生理学医学賞を取った際の研究対象として有名になった言葉だと思います。今回紹介する本は、大隅先生のもとで研究を続け、現在東京大学医学部の教授をされている水島昇先生が、オートファジーという現象について一般向けに書いたものとなっています。



オートファジーとは何か

オートファジーとはそもそもどんな現象のことを指すのかについて説明します。生物は膨大な数の細胞で構成されています。この細胞たちの中にはたくさんの細胞内小器官だったりタンパク質だったりが含まれています。これらの細胞内物質を膜で取り囲み、分解してしまうというのがオートファジーという現象です。

では、なぜこのようなことを行うのでしょうか。

1つ目の理由は、自分自身の栄養を作り出すためです。細胞が常に栄養を受け取れる状態にあるとは限りません。ご飯を食べられない状態が長く続けば、細胞だってそのままだと飢えてしまいます。その時に、自分自身の中にある物質を分解して、改めて自分自身の栄養として使ってしまおうという考えになるわけですね。細胞が自分自身の中の物質を分解して栄養としてしまうので「細胞が自分を食べる」ということになります。

2つ目の理由は、細胞内を綺麗にするためです。細胞の中で色々な現象が起こっていくと、必要でない物質も少なからず出てきてしまいます。また、細胞内小器官も古くなっていくと機能が落ちてしまいます。こうなったとき、細胞内の要らない物質を分解する仕組みがないとゴミが溜まっていってしまいます。その機能を主に担っているのがオートファジーです。

オートファジーの発見

オートファジーは人間でももちろん起こっています。しかし、その発見は酵母の観察によってなされました。

実験室では人間を実験対象とするよりはモデル生物を実験対象とするのが基本です。人間に最も近いもので言うとサル、一般的に使われる哺乳類としてはマウス、それ以外でも大腸菌なんかもモデル生物として使われます。そんな中、酵母でオートファジーが見つかったのは、真核生物なので細胞構造が人間と似ており、なおかつオートファジーが見やすい生物だったから、というわけです。

著者の水島先生は哺乳類でのオートファジー研究を行い、世界で初めて生きた細胞内でのオートファジー観察を行った人です。生きた細胞で現象を見るのに使うのが蛍光物質です。タンパク質に蛍光物質をつけたものを作ることにより、生きた細胞内でもタンパク質が光っている様子が確認できます。オートファジー関連タンパク質に蛍光物質をつければオートファジーの観察ができるということです。

本の構成

この本では、オートファジーに関わる物質について一般の人でもわかるように解説されています。先ほど話した「栄養を作り出す」「細胞内を綺麗にする」という役割についても丁寧に解説されているほか、オートファジーの具体的な起こり方、病気との関連性、オートファジー研究、についても触れられています。この1冊でオートファジーという現象の大枠をすべて捉えることができるようになっています。

まとめ

ノーベル賞を受賞するほど重要な分野となっているオートファジー研究、しかもそれを主に行っているのが日本人、ということであれば最低限その知識は持っておきたいところです。

この「細胞が自分を食べる オートファジーの謎」をぜひ手に取ってみてください！