ほぼ日の学校新講座「ダーウィンの贈り物Ⅰ」がはじまる！

この20年くらいで
研究が進んだ

——

日本人の体はどうしてこんなに
短期間に変わったのか？
今日はその謎に迫りたいと思います。
よろしくお願いします。

仲野

いやいや、
そんなにすっきりとは説明できないですよ（笑）。

——

はい。
まずは、エピジェネティクスとは何か
教えてください。
岩波新書を出されたのは2014年なのに、
その言葉を初めて知りました。

仲野

知っている人は知っているんですけど、
あまり広くは知られていません。
医者でも知っているのは、どうだろう……
100人に数人くらいですかね。

——

新しい概念なんですか？

仲野

概念そのものは60年くらい前から
知られているんですけど、
研究がうんと進んだのは、
この20年くらいですから、
比較的新しいといえると思います。
大切なんだけど、まだあまり
知られていない分野なんですよ。

——

語源からうかがっていいですか？

仲野

そもそも、発音しにくいですよね。
エピジェネティクス。
広く知られない理由のひとつだと思います。
ともあれ、エピジェネシス（後成説）と
ジェネティクス（遺伝学）をあわせた言葉です。
かつて、精子か卵子の中には子供の「ひな形」が
あると考えられたことがありましたが（前成説）、
いまは、生物は形のないところから
新しくつくられるという
「後成説」であることがわかっています。
その後成説と遺伝学をあわせた言葉です。

——

なるほど。
では、そのエピジェネティクスを
かいつまんで説明していただけますか？

「巻物」に印があると
考える

仲野

遺伝子はわかりますね。
すごく簡単にいうと、タンパク質を作るための暗号。
遺伝子は１個のヒト細胞の中に２万個強あります。
細胞にはいろんな種類の細胞があります。
そして、神経になる細胞、筋肉になる細胞、
血液になる細胞、など。
一人の人は、
ぜんぶの細胞が同じ遺伝子をもっているけれど、
ある細胞で、
すべてのタンパク質が作られるわけではない。
筋肉では筋肉に必要なタンパク質が作られるし、
血液では血液に必要なタンパク質が作られる。
２万何千個のうち、使われる遺伝子、
すなわち、タンパク質を作る遺伝子と
使われない遺伝子があるわけです。

——

はい。

仲野

岩波新書の中で使った、たとえ話をします。
２万個の文章がある長い「巻物」を
考えてみてください。
そこに３種類の印をつけていきます。
１．この文章は読みましょう、という付箋。
２．ここは読んではいけません、という付箋。
３．ここは読めません、と伏せ字にするところ。
この印の付け方をいろいろに変えると、
２万個の文章から、いくつもの違う物語ができますね。

——

具体的に考えますね。
「私はあしたパンを食べたくならない」という文章が、
「私はパンを食べたい」
「あしたを食べたくない」
「私はパン」とか、
「パンを食べた」
「あンた」とか、
いろいろに読めるようなものと考えればいいですか？

仲野

そうです。
巻物にある文章は同じでも、
どこかに付箋を貼ったり伏せ字にしたりすると
違うストーリーができますね。
文章を遺伝子、と書き換えてみてください。
２万何千個かの遺伝子に印がつけられている。
そうやって、細胞によって読み出される情報、
すなわち、つくられるタンパク質が違ってくる。
その付箋や伏せ字といった印、
つまり遺伝子に上書きされた情報がありますよ、
というのが、エピジェネティクスなんです。
けっこう難しいですかね。

——

難しいです。
でも、文章の一部が隠されたり、
その付箋がはがれて元の文章が現れたりすることで、
違う物語がでてくるというたとえは、
とてもわかりやすいです。

仲野

考えて考えて、考え抜いて、思いついた。
画期的なたとえなんですよ！

——

鮮やかだと思います。

仲野

しつこいようですが、
すごい考えたんですよ。

——

もうひとつ、本の中で
へぇ〜〜〜〜と思ったのが、
三毛猫のクローンをつくっても
同じ模様にならないという話。
印のつき方と関係しているというのが驚きでした。

仲野

三毛猫というのはメスしかいません。
哺乳類の場合、性染色体がXXならメス、
XYの組み合わせでオスになりますね。
詳しい説明ははぶきますが、
ネコの毛の色に関係するある遺伝子が
X染色体の上にだけあるので、
XXでないと、三毛猫になれないんです。
（例外的に生まれるオスの三毛猫は
XXYで、２本のX染色体をもっている）

そして、人間も含めてメスのXX染色体のうち、
１本は受精して間もない、
発生の早い段階で不活性化されます。
つまり、メスの細胞に２本あるX染色体のうち
１本は一生使われないんです。
どちらを活かして、どちらを眠らせておくか
（一本を「伏せ字」にするようなもの）は
ランダムに決まります。

受精した直後に、エピジェネティックな状態が
大きく変わり、
ほとんどの「付箋」や「伏せ字」が
はがれた状態になります。
X染色体も例外ではありません。
そして、さきほど説明したように、
受精卵が細胞分裂する早い段階で
どちらのX染色体をすべて伏せ字にするのか、
ランダムに決まっていきます。
発生の初期にはこういう
「ガラガラポン」があるんです。
なので、三毛猫のクローンをつくっても
元のネコと模様は同じにならないのです。

——

巻物の付箋がほとんどはがれ落ちて、
もう一度、違うところに付箋が貼られて
違う物語ができていくから、
模様が違ってくる、ということですね。

仲野

そうです。
もともと精子には精子型の付箋や伏せ字、
卵子には卵子型の
付箋や伏せ字がついているわけですが、
受精した瞬間に、体のどの部分にもなれる
細胞に変わるわけです。
これをリプログラミングといいますが、
受精後すぐにこういった印がほとんどはずれて、
神経なら神経細胞型の、筋肉なら筋肉細胞型の
新たな付箋や伏せ字がつけられていくわけです。

——

生命の神秘ですねえ。

仲野

そうなんです。
受精というのは非常に不思議な現象で、
その神秘性は本当にすごい。

羊のドリー（1996年に生まれた
世界初の哺乳類の体細胞クローン）など
核を移植してつくったクローンは病気がちなんです。
これは移植した核に元々あった
エピジェネティックな印が完全に消えずに
残ってしまったからだと考えられています。
核移植でつくったマウスのクローンは
みんな太っているんです。
印のはずれかたが不十分なせいです。
でも、太ったクローンマウス同士を
交配すると、ふつうのマウスができる。
受精して発生すると、
付箋や伏せ字がちゃんとはずれて
今度は正常に発生するんです。
不思議でしょう？

——

すごい！
わかりやすいので、
付箋と伏せ字のたとえで続けますが、
そういった印がどうやってつくのかは、
わかっているのですか？

仲野

まだ十分に解明されているわけではありません。
ただ、いくつかの面白い現象が知られています。
お母さんのお腹のなかで胎児の栄養状態が悪いと、
その子供は、中年になって
生活習慣病になりやすいことが、
疫学的な研究からわかっています。
子宮の中で栄養が少なかった胎児は、
体が低栄養で生きていくための仕様になる。
つまり、そういう印が遺伝子につけられる。
その子が生まれてからふつうに食べると、
相対的に栄養過剰になって、
生活習慣病になりやすくなると考えられています。
第二次世界大戦の最後の冬、
オランダで起きた飢饉のときに
妊娠中だったお母さんたちから生まれた
子供の追跡調査でも、同じような結果が出ています。

低栄養になっても遺伝子が
突然変異するわけではありません。
おそらくエピジェネティックの状態、
つまり印のつき方が
変わったと考えられているわけです。
しかし、難しいのは、どの細胞のどの遺伝子の印に
おかしなことが起きたかまではわかっていない。
まだ厳密にはわからないんです。
そこがおもしろいんだけど、
わかりにくい理由のひとつでもありますね。

——

遺伝子のどこかを「読めなく」したり、
付箋をはがして「目覚めさせ」たりすれば、
遺伝子そのものを変えなくてても、
人に変化が起きるとすれば、
たとえば、病気の治療とか、
あるいは運動能力をめざましくあげる
ドーピングのような利用の仕方も
考えられるということですか？

仲野

可能性はありますね。
次はその話をしましょうか。