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抑制することで進化してきた 

 

——生物って、原核生物のほうが構造がシンプルで、破綻がないように思うんです。より自然に適応しているというか……。 

 

高木　生命が誕生して38億年、まず単細胞の原核生物（原核細胞）だけの世界が20億年ほど続きました。 小さなゲノムのまま、より早く、より多くのコピーを作っていくのが彼らの生存戦略であり、38億年間、この戦略でいまも繁栄しています。全然困っていないわけですね。 

 

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高木　原核生物から真核生物が分岐した時、真核細胞はゲノムサイズと細胞サイズの大型化という特徴を持っていました。

　ゲノムの大型化は遺伝子の多様性を生み、多様な生活様式を可能にしました。また、中身が大きくなると容器である細胞も大型化し、もともと繁殖していた原核生物……つまり細菌（バクテリア）をエサにできるようになりました。 

　エンドサイトーシス（飲食作用）といって、周辺の原核細胞を取り込むシステムを備えることで、自在にエサが手に入るようになったのです。 

 

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高木　ええ。ただ、こうした大型化を保つには新しいメカニズムが必要になりました。 

　ゲノムが大型化することで突然変異のターゲットが増えますから、まずそれにどう対応するか？　また、多細胞化することで細胞の数が増えすぎないよう細胞間で協調をはかる必要も出てきます。

　どちらも抑制が求められることから、私はそれを「抑制系の進化」と呼んでいます。生命の進化には、抑制が欠かせないのです。

 

——オーソドックスな進化論だと、生物は「だんだん進歩して、高等生物に発展していった」とイメージされがちですよね？　抑制系の進化というと、それとはまったく逆の視点という感じがします。

 

高木　生物の進化で問題になるのは、何か変わったものができた時、その変わったものの生きる場所があるかどうか？　自然淘汰に引っかかるかどうか？　ということです。

　高等生物になるほど生物として発展した、というわけではありません。どの生物であっても、「与えられた環境のなかで生き延びるためのニッチを見つける」ということが大事なんです。 リール Okuma オクマ 釣り道具 フィッシング 3814170 【送料無料】3814170 Okuma Cerros Low Profile Baitcast Reel LH CR-266Vlxリール Okuma オクマ 釣り道具 フィッシング 3814170

 

——そのニッチを見つけ、適応できるかどうかが、生存のカギであったと。 

 

高木　そうです。ただ、真核生物の登場はバクテリアにとっても有利なことでした。 

　たとえば、実験室で培養液の入ったフラスコにバクテリアを入れると、翌日には飽和密度に達して、泥水のように黒く濁った状態になります。そこにゾウリムシを入れると、バクテリアをエサに倍々に分裂して、フラスコが徐々に薄黄緑色の透明な状態に変わっていきます。結果的に、バクテリアがゾウリムシに変化していくわけです。  リール Okuma オクマ 釣り道具 フィッシング HM-273LX 【送料無料】Okuma Helios Air Baitcast Reel 8+1BB 7.3:1 12lb/130yds LHリール Okuma オクマ 釣り道具 フィッシング HM-273LX

 

——すごい。閉鎖された環境のなかで、生と死が入れ替わっていくと。 

 

高木　ええ。それで、ゾウリムシが飽和密度に達すると、やがて飢餓が起こりますね。バクテリアが減って、ゾウリムシのエサがなくなるため、ゾウリムシが飢餓死していき、今度は残ったバクテリアがゾウリムシの死体をエサにして増え出すんです。  リール アブガルシア Abu Garcia 釣り道具 フィッシング 【送料無料】Abu Garcia Ambassadeur Altum DLC Round Fishing Reelリール アブガルシア Abu Garcia 釣り道具 フィッシング

　現役時代、私はそれを目の前で見ながら、「あっ、今度はゾウリムシがバクテリアに変身している！」と驚嘆したことを思い出します。 

 

——食う食われるの関係が入れ替わるわけですね。 

 

高木　そう。考えてみれば、バクテリアはいまも我々の体のなかに入って生きているわけです。我々は感染されて困っていますが、彼らにとってはいいエサ場なんですね（笑）。 

工場というシステムを管理する

 

長沼　工場というのは、それ自体が一つの大きなシステムですよね？

 

金　ええ。「原料が入ってきて、製品が出ていく」という大きなシステムと思ってもらっていいと思います。人間の身体を「ごはんを食べて排出物を出すシステム」ととらえるのと同じですね。 リール Shimano シマノ 釣り道具 フィッシング 【送料無料】SHIMANO Nasci C 3000 DH FB, Spinning Fishing Reel with Double Handle, NASC3000DHFBリール Shimano シマノ 釣り道具 フィッシング

 

長沼　人間では「代謝」と呼びますが、そうした入れて出す工場のプロセスが問題なく進むよう、研究に取り組まれている？

 

金　そうです。たとえば、更地に工場を建てる場合、まず「入と出」が決まっていて、そのためにどういう設備にしなければいけないかを考えます。それにはどんな大きさの設備や材料が必要か、温度管理をしたり、コスト計算、安全運転を保つためのデザイン方法を考えたり……。

 

長沼　そこも関与されているんですか？　設計自体は設計士さんがするんですよね？

 

金　工場を建てるには、コンストラクション（建設）と化学工学の両方が必要なんです。「どんな反応がどれくらい起こるか？」という化学の話は設計士さんにはわからないですから。 日本アキュライド ダブルスライドレール 863.6mm C9301-34B

 

長沼　入口と出口という言い方をされましたが、それは「原料と製品」ということ？

 

金　ええ。たとえば、中東から石油を買ってきて、ガソリンとその他の製品を作るとします。それをどのくらいの施設でどのくらい作れば利益がちゃんと出るのかなどの計算をして、それに見合う設計を考えたりするわけです。

プロセスを建設し、運転するとたくさんのデータが収集できるので、それを見て、安定的に運転されているか、状態が良いか悪いかを自動的に判定する方法を開発したりしています。

 

長沼　一番注力されている部分はどこなんですか？

 

金　具体的な事例としては、不良品ができてしまう原因をつきとめたり、データに基づいて状態を予測したり、挙動がどうなっているかを数式化したり……。基本的には、データをうまく使って何かをしていくことが多いですね。

 

長沼　そういう異常は、データに現れ得るものなんですか？

 

金　「現れ得る」という前提のもとにやっていますね。設計する時も、センサーを取り付ける場所や個数は当てずっぽうな面もあるんですが、「こういう反応にはこの温度が大切」とか「ここでは温度を測らないといけない」などの知見はあるので、基本的にはそれに基づいています。

でも、多くの種類のデータが高頻度に得られるので、工場に詳しい人でも、どこに異常が現れているかがわからない場合があります。

解析というとAＩが全自動でやってくれるイメージがありますが、それほど万能なわけではないので、それを現場でどう活かすか？　現場と機械の間の通訳のような役割もありますね。

 

長沼　人と機械の通訳ですか？ リール Okuma オクマ 釣り道具 フィッシング MK-20II 【送料無料】Okuma MK-20II Makaira Two Speed Elite Lever Drag Big Game Reelリール Okuma オクマ 釣り道具 フィッシング MK-20II

 

金　データ解析の方法は詳しいですが、それだけでは現実は変えられないことがいっぱいあるので。

 

長沼　そうやって解を導き出すというのは、工学の分野全般に言えること？

 

金　そうですね。たとえば、将棋にも「こういう状況から始めてこうなったら勝ち」というルールがありますが、どうしてそうなるかという情報を与えなくても、コンピューターが勝手に学習して名人に勝ったりしますよね。そういう感じのことを、工場を相手にやっているわけです。

 

長沼　機械に自分が将棋をやっているという認知はなくても、将棋としてのプロセスは成立してしまうということですね。

 

金　ええ。現場に解析した結果を提出する時も同じなんです。将棋でも、プロ棋士が見ても変な一手が、よくよく見ると良い手だったりしますが、それって説明が最初はつかないじゃないですか。でも、後々になってわかったりすることがありますよね？　それと同じことを工場の改善を目的に行っていると思ってもらえたらいいと思います。

 

■「一番大事なこと」を考え続ける

 

――『TISSUE』の企画を進めているなかで、たまたま先生の映画『水と風と生きものと』を拝見したんです。それがとても面白くて……。

 

中村　そうですか？　私自身の日常を撮影したいと言われて、「はい、どうぞ」とお任せして、それを藤原道夫監督が映画にしてくださったので、面白いと言われても（笑）。

ここ（生命誌研究館）の展示は隅から隅まで指示しますが、あの映画に口出しは一切していないんです。だから、あれは藤原作品なんです。丁寧に作ってくださいましたが。

 

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中村　はい。もちろんみんなで作ってはいますが、私の作品という気持ちでいます。

 

――映画を観ることで、そうした先生の活動がより身近に感じられるようになりました。

 

中村　書いたものではだめですか？

 

――いやいや、そんなことはないですが。ただ、先生が生命科学を通じて面白いと感じられたことを一般の人にどう伝えるかというところに、「生命誌」を提唱されたそもそもの思いがあると感じたのですが……。

 

中村　いえ、それは全然違います。「広める」という考え方は、私にはないのです。私はここを作る時に禁句を作ったんです。それは「啓蒙と普及」です。「啓蒙と普及」は私の辞書にはないんです。最初、私は「教育」もできないと思って「教育、啓蒙、普及は禁句」と言っていたんですが。

 

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中村　ただ、education（教育）はもともと「引き出す」という意味ですし、自分の年齢を考えても次世代に残すために何かやらなければいけないかなと思って、（禁句から）教育は外しました。でも、「啓蒙と普及」はいまも禁句です。偉そうに言うことでもないんですけれど（笑）、私は自分が本当に大事だと思うことをやるだけなんです。

 

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中村　はい。ここを作ったのも、私の本当にやりたいことだったからであって、誰もわかってくれなくてもやっていたと思います。生命誌研究館を構想したのは25年以上前になりますが、その時は親しい友人もわかってくれなかったですね。最近、やってきたことが目に見える形になったことで、周囲の人たちも理解してくれるようになりましたが……。

 

――大衆化を望んでいるわけではないんですね。

 

中村　正直、私はマイノリティが大好きで、何かが流行りはじめるといやになるんです。わかってもらえないのはしんどいですが、わかってもらえないことをやっている時が、一番元気がありますから。

 

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中村　「一番大事なことは何か？」を考え続けることは大好きですが、みんなに無理にわかってもらおうとは思わないんです。理解者がいるのは、もちろん嬉しいですよ。だけど、百人の来館者が来てワイワイと見学するだけならば、３人が本当にじっくり観てくれるほうが嬉しいですね。

■免疫系と神経系をつなげる研究

 

村上　今日はどんなふうにお話していけばいいですか？

 

――まず、先生の研究分野についてお話ください。ファイバークレイ製 軽量 大型植木鉢 バスク スクエアー 35cm グレー 送料込！には「分子神経免疫学」と書かれていますが、具体的にどのような研究になるのでしょうか？ 

 

村上　対象としているのは炎症で、最近では特に神経刺激との関係を研究しています。炎症と言っても幅広く、ほとんどの病気がここに関わってきます。病気のメカニズムを解明するうえでも、「炎症がどうして生じるか？」ということがとても重要になってくるんです。

 

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村上　もともと炎症というのは、創傷治癒に関するものですからね。たとえば、蚊に刺された時の炎症は、蚊から入った成分を体から除去するために起こる免疫の働きです。本来、必要があって働くものなのですが、オフにできないまま低レベルの炎症が長く続くと、病気の発症につながってしまいます。

 

――いわゆる「慢性炎症」と呼ばれるものですよね。先生の研究は、そうした炎症のどういった点を対象にされているんですか？

 

村上　2008年に、炎症のメカニズムの基盤になるものを発見して、その機構は発見した当初は「IL-6アンプ」と呼んでいたんですが、いまは「炎症回路（炎症アンプ）」と名称を変えました（図１）。その炎症回路が、じつは局所的に神経系で制御されていることが、私たちの研究でわかったんです。

 

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村上　そうですね。もともとは「分子免疫学」が研究室の名称でしたが、新たにそこに「神経」が入ったんです。もしかすると、近々「心理免疫学」に変えるかもしれませんが（笑）。

 

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村上　炎症回路のメカニズムを発見したのが2008年、神経系の制御については「ゲートウェイ反射（Gateway Reflex）」と呼んでいますが、こちらは2012年に発見しています。教室の名称が「分子神経免疫学」に変わったのは、2014年からですね。

 

――なるほど。ところで、免疫について調べていく中で、ここ数年、「炎症」というキーワードと出会う頻度が増えている気がするんですが……。

 

村上　流行っていますよね（笑）。

 

――慢性炎症が生活習慣病やメタボリック症候群の発症にもつながっている……いや、我々が病気と呼んでいるものの多くは炎症がカギになっているという印象を持っています。

 

村上　そう思います。私たちの研究では「炎症回路が……」という形で論文発表していますが、炎症回路が自己免疫疾患をはじめ、メタボリック症候群、アルツハイマー、パーキンソン病、ALSを含む神経変性疾患、あるいはアトピー、アレルギーなどの多くのヒト疾患に関わっているということは、2013年に証明しています（図２）。

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精神疾患についても、てんかんや統合失調症のように、もともと免疫との関係が指摘されていたものはありますが、全体で見るとあまり関連づけられてなかったですよね。私たちはそうした精神疾患との関わりも証明しましたから、多くの病気に炎症回路が関係していると言って間違いないと思います。