記憶をつかさどる脳の部位である海馬には、睡眠中に記憶を形成するだけでなく、一度使った神経細胞をリセットする役割もあることが最新の研究で明らかになった。この仕組みを活用できれば、記憶障害やPTSDの治療法が見つかるかもしれない。
イメージ画像「気分が落ち込むのはみんな一緒」惨めなほどの恐怖に襲われ、足が鉛のように重く感じられ、散歩に出かけるのもつらいと打ち明けた私に母が返してきた言葉だ。当時、私は32歳。凍てつく氷に覆われたニューヨーク州バッファローで暮らし、気持ちが滅入る英語学の博士課程をなんとか頑張っていた。束の間の眠りに落ちることができるベッドが、私にはとても大切なものだった。「みんなが落ち込んでるわけじゃない」。母に言い返した。これには確証があった。（歩行者天国にするなどして開かれる）ストリート・フェアで、赤ちゃんを前向きに抱っこした男性を見かけたことがある。季節は冬。赤ちゃんは白い防寒着に包まれていて、まるで「冬のヒトデ」のようだった。何気なく赤ちゃんをあやし、頭のてっぺんにキスする男性の目には平和が宿っていた。幸せなんだとすぐにわかった。あの日のあの瞬間、彼にとって生きているということは素晴らしいことだったはずだ。私は彼が幸せだと分かった。その瞬間、彼にとって生きることは素晴らしいことだった。「彼らも落ち込んでるのよ。ただ隠しているだけ」と母は主張した。神経質なアイルランド系ボストン市民の母は、人生のトラブルには文句を言わず耐えるべきだという考えの持ち主だった。母はつらい子ども時代を生き抜いてきた。継父に虐待を受けていたのだ。それを母親（私からすると祖母）に伝えても、「気のせいでしょう」と言われ
...more、取り合ってもらえなかった。大人になり、それくらい気にすることじゃないと考えるようになった。祖母に比べると、母は優しかった。小さいころに落ち込んでいると、陶器のカップにミルクたっぷりの紅茶を淹れ、私が抱えている心配事に耳を傾けてくれた。愛されていると感じ、安心できた。悩みを聞いてくれはしたが、母から勧められたのは感情を追い払うということ。思ったほど悪いことなんてないでしょ？お茶の時間が終われば、くよくよせずにまた毎日を生きていくのだ。「みんなが落ち込んでるなんて信じたくない」という私に、母は「でも、それが真実」と主張した。それでも私は首を横に振った。「希望」こそが、私が生きるために握り続けてきたお守りだったのだ。苦悩のはじまり苦しみが始まったのは大学生の時だった。まるで風邪にかかるかのように始まった。教室で友人と気軽におしゃべるしていたかと思えば、次の瞬間、ベッドで丸まって口が利けない状態になった。20時間眠り続けることもあり、起きるとルームメイトがしまっていたスナック菓子やチョコをあさった。母は恐怖のあまり大学の学部長に連絡し、何とかしてくれと頼んだ。そして私はカウンセリングを受けることになった。去ったはずの悲しみが、無感覚をもたらす低くたれこめた霧をつれて戻ってきた。ピンクやゴールドの輝きを放つ夕日がシャンプレーン湖に沈む様子を、母と私は車の中から見ていた。「きれいに違いないんだろうけど、そう感じることができない」と口にした私に、母は魔法瓶からお茶をすすると「感じようとしないからよ」と言った。バッファローに引っ越した後も、その「霧」はついてきた。すきま風の入るアパートの部屋で博士論文に取り組もうとしている中、絶え間なく声が聞こえてきた。「あなたはずっと負け犬。太ってて醜い。できやしないよ。やっても恥をかくだけ」この声は小さなサソリのように私の心を突き刺し、私は頭蓋骨を開いて脳に軟膏を塗って痛みを和らげたいとさえ思った。気分の落ち込みは強い不安感と機械的な音と共にやってきて、何か破壊的なことが起ころうとしていると告げる。死への思いは絶えず、私は方法や計画を考えることで、暗い慰めを得ていた。しかし、母はどうだろう？我が家に存在する闇「あなたは私のすべて」私が3歳の時から母にその言葉を繰り返し聞かされていたため、私の意識に埋め込まれていた。一人っ子だったため、母のために生き続けることは私の義務だと分かっていた。「家系かもね」私はやっと口にした。「うちの家族では、みんなが落ち込んでるかもね」そう思ったことは前にもあった。我が家は何かと陰鬱で、お酒が主な解毒剤だった。結婚式での陽気な話や楽しさの中にも、哀しみが存在していた。薬物、仕事、食べ物...私たちはそれぞれに治療法を探した。しかし、医者の診察や処方薬だけは誰も求めなかった。それはタブーだった。閉鎖に追い込まれるほど悪名高い地元の精神病院に入る人のものという認識だったのだ。「そうかもね」母はようやく、私たち家族に存在する闇を認めた。なぜなら、母は死を思いながら日々生きることで苦しみが弱まることを知っていたのだ。1960年代、母はドイツ車の赤いカルマンギアを買い、猛スピードで走っていた。バックミラーに一体何が見えてきたのだろうか。継父？不本意な結婚生活？それとも叶わなかった作家になるという夢だろうか。励ましに反発する私に、母は「あなたの問題は何も問題がないことね」と言い放った。苦悶の表情を浮かべる私に、母は恐怖を感じているのがわかった。【こちらもおすすめ】エルモの「素朴すぎる質問」に爆発的な反響。「すでに限界」にいる人たちのリアルを物語る回復への道のり私は母に助けを求めにいくのをやめた。40代になり精神科医を探し、薬物療法と瞑想を始めた。そして双極性障害と診断された。ネットで14足の靴を買い、恋人に気づかれないようクローゼットに隠した事、そしてその時の強い高揚感も、これで説明がついた。徹夜で原稿を書き続け、偉大な小説を書いたと確信したその後、その内容が支離滅裂なものだと気づいたことも、突然理解できるようになった。薬のおかげで症状は改善し、春には、ブルックリン植物園を毎日散歩した。まずは紫のクロッカス、次に赤や黄色のチューリップ、それからピンクの桜、そしてライラックが花開くのを見た。14歳のときから苦しんでいた摂食障害も回復に向かった。自分の診断について母に話したことはない。母の反応が怖かったからだ。きっと首を横に振り「大袈裟すぎる」と言うだろう。私の精神疾患は、バランスを保つために常にメンテナンスが必要だ。質の良い睡眠をとり、毎日散歩し、友人と連絡をとり、医師に正直に話す。しかしたまに油断して日課が乱れると、バランスを崩してしまう。またうつ病のローブをまとい、ベッドに向かう。何年もの間、私は万が一の時のため、大量の薬を引き出しに蓄えていた。母の1つの「お願い」ある晩、私と母はワインを飲みながらリラックスし、真実を語り合う雰囲気になった。母をセラピスト扱いするのをやめてから、私たちの関係は改善した。「お願いしたいことが1つだけある」母はゆっくりと言った。私は母が何を言うか見当もつかなかった。「もし、あなたが『やろう』と決めた時、本当に決心した時には、最後に1つだけお願いを聞いてほしい。私に電話をかけてきてもらいたい」このような話をしたのは何年ぶりだろう。「本当に苦しい時があるのは分かってる」と母は言い、「私に電話して。話した後、それでもやりたいなら、止めようとはしない。あなたの人生だから、自分で決めればいい」私たちはワインを口にした。その瞬間、私の中に大きな安堵感が流れ込んだのを感じた。母がやっと、私が経験していること、ずっと経験してきたことを現実だと認めてくれたのだ。この母の「お願い」は、私と死の間に「1本の電話」をはさんでくれた。母の「電話をかけてきてもらいたい」という一言は、私の人生の息を吹き返させてくれた。自分の死が母に何をもたらすかを心配することはよくあったが、自分のために生きようという気持ちが芽生えたことはなかった。この会話は私を変えたが、母との関係を完全に変えることはなかった。母に自分の診断について話すことはまだ怖かった。ある日、ふとその事を口にしたが、母は沈黙しただけだった。母はまだ、悪い考えは「気持ち」で追い払えると信じていた。精神的な苦しみはひとりで背負うものだと考える世代に育ち、幼少期の虐待に黙って耐え、夫が去る悲しみを堪えて進んできたのを見てきた。そして認知症が徐々に母の心を奪っていった時、母は怒りを見せたが、決して泣くことはなかった。母の対処法は「助けを求めないことが強さ」という考え方に基づいていた。それは私とは違った。しかし、母は私たちの間にあった沈黙を破り、「話すべきではないこと」について語った。そして、それが私を救ってくれた。回復の過程で学んだように、「私たちは抱える秘密の分だけ苦しむ」のだ。母は3年前に他界した。私にはもう守るべき約束はない。しかしそのかわり、自分との新たな約束がある。人生に必死にしがみつき、その決意が弱まるたびに警報を鳴らしてまわりに知らせる。鳴らし方は自分で学んだ。必死になる力は、母から学...
ノーベル医学賞の候補に挙がるかもしれません。
ドイツがん研究センター（DKFZ）で行われた研究により、マウス脳内で栄養補給を担う星状細胞（アストロサイト）を脳幹細胞へと変化させ、新しいニューロンの元となる細胞を生成することに成功しました。
研究者たちは、このプロセスを医療に応用することで、脳卒中や事故などで失われた神経細胞を補充し、「脳の再生」が実現できる可能性があると述べています。
しかし、どのような仕組みがこの幹細胞化を促進していたのでしょうか？
研究内容の詳細は、2024年9月4日に『Nature』で発表されました。
目次
脳内にも幹細胞が存在する脳細胞（星状細胞）と脳幹細胞の差は意外な部分にあった遺伝子のロック解除（脱メチル化）で幹細胞が生まれる
脳内にも幹細胞が存在する
脳の再生医療が実現する世界へ
病気や事故で失われたニューロンが再生できるとすれば、脳損傷に苦しむ多くの患者たちにとって大きな希望となるでしょう。
これまでの常識では、脳卒中や外的要因によって脳細胞の一部が失われた場合、その部分は「回復不可能」と考えられていました。
死んだ脳細胞を再生させる方法はなく、新たな脳細胞が傷ついた場所に自然に現れることもありません。
（※ウーパールーパー（アホロートル）など、一部の動物は脳の半分が失われても再生することができます）
切り取られた「脳を再生」するウーパー
...moreルーパーの秘密を解明！
リハビリによって、ある程度症状を緩和することは可能ですが、これは死んだ脳細胞を復活させるのではなく、失われた脳回路を迂回するために代替回路を形成することが主な目的です。
しかし、新たな研究では、脳内の非幹細胞を幹細胞に再プログラムする方法が開発されました。
幹細胞はさまざまな種類の細胞を生み出す能力を持ち、実験では幹細胞を適切に刺激することで、ニューロンの前駆体となる細胞を新たに生成することに成功しました。
研究の背景：脳では「幹細胞らしくない細胞」が幹細胞として機能している
かつて、脳内で新たなニューロンが生成されることはないと考えられていました。
実際、20世紀に書かれた古い医学の教科書には、ニューロンは胎児期にすべて生成され、大人になってからは新たに生成されないと記されていました。
しかし、近年の研究によって、成人でも神経細胞の新生が起こっていることが明らかになってきました。
アストロサイトは星状の形をしている。ニューロンに似ているが主な役割は栄養供給である/Credit:GerryShaw,Wikimedia Commons
たとえば、「ロンドンのタクシー運転手の海馬が、他の人と比べて大きい」という研究があります。
この研究は単に海馬の体積を調査したものでしたが、後続の研究では、海馬の歯状回という領域で実際にニューロン新生が起きていることが確認されました。
また、脳の空洞部分である脳室下帯も、成人以降もニューロンを生成し続ける特殊な領域であることがわかっています。
特に、マウスの脳室下帯では、脳細胞に栄養を供給する役割を担う「星状細胞（アストロサイト）」が神経幹細胞として機能していることが知られています。
体内の細胞は、特定の役割を持つ細胞（例えばニューロンや胃粘膜細胞）と、それらを補充する幹細胞に分かれます。
ニューロンや胃粘膜細胞が「職についている」社会人とするなら、幹細胞は「職に就く前の未熟者」と言えます。
細胞の世界では、増殖するのは職に就いた細胞ではなく、未熟な幹細胞です。
未熟な細胞が増えることで、需要に応じて迅速に補充できるのです。
しかし、マウスの脳室下帯にある星状細胞は特殊で、既に栄養供給という「職」に就いているにもかかわらず、幹細胞として未熟な細胞を生成する機能も持っています。
つまり、「幹細胞らしくない細胞」が幹細胞として機能しているのです。
脳の他の場所に存在する星状細胞には、こうした幹細胞の機能は確認されていません。
当初の研究は、「なぜ既に特定の役割を持つ細胞が、幹細胞としての能力を持つ場合と持たない場合があるのか？」という疑問に答えるために始まりました。
しかし、研究が進むにつれ、脳の様々な場所に存在するこの栄養供給役の細胞が、幹細胞に再プログラムできることがわかってきたのです。
脳細胞（星状細胞）と脳幹細胞の差は意外な部分にあった
なぜ脳室下帯にある星状細胞（アストロサイト）だけが幹細胞としての働きを担っているのか？
脳の各所に大量する他の星状細胞は幹細胞にはなれないのか？
謎を解くために、ドイツがん研究センターはマウスの脳室下帯から、通常の星状細胞と脳幹細胞としての機能を持つ星状細胞の両方を取り出し、どんな遺伝子が活性化しているか、またどんな遺伝子にロックがかかっているかを調べました。
私たちの細胞内部の遺伝子は、その全てが常に全力で働いているわけではありません。
皮膚や胃、脳、肝臓など異なる種類の細胞では、異なる遺伝子が活性化し、また逆に特定の遺伝子が勝手に動かないようにロックする仕組みがあります。
あらゆる細胞の核内には全ての設計図を収めたゲノムが収められていますが、皮膚や胃として機能するには、必要な設計図だけを使う必要があるのです。
もしこの仕組みが働かなくなると、皮膚で胃酸が生成されたり、脳に毛髪が生えてしまうことになるでしょう。
この遺伝子のロックにおいて重要な役割を果たしているのが「メチル化」と呼ばれる過程です。
特定の遺伝子にメチル基を持ったタグ分子が付着することで「この遺伝子はこの細胞では使わない」と宣言することができるのです。
普通のアストロサイトと幹細胞であるアストロサイトは遺伝子活性はほとんど同じだがメチル化のパターンが異なっている/Credit:Lukas P. M. Kremer ., Nature (2024)
では、脳室下帯から取り出した普通の星状細胞と幹細胞としての機能を持つ星状細胞は何が違ったのでしょうか？
研究者たちが2種類の星状細胞を調べたところ、遺伝子の活性パターンはほとんど変わらなかったものの、メチル化パターンが大きく異なり、通常の星状細胞ではロックがかけられている特定の遺伝子が、幹細胞としての機能を持つ星状細胞ではロック解除の状態にあることが判明しました。
逆を言えば、普通の星状細胞は特定の遺伝子にロックをかけることで、幹細胞としての機能を勝手に持たないようにしていたのです。
脳のどこにでもある普通の星状細胞が全て幹細胞になってしまうと、脳のあちこちで新たな脳細胞が生まれ、脳回路に恐ろしい混乱が起こってしまうでしょう。
コンピューターの基盤でたとえるならば、マザーボードの上に無秩序に新規回路が形成されるのと同じことが起こるはずです。
正常な脳機能を守る上で、このロックは重要な役割を果たしているのです。
しかしここで研究者たちは、あえてこのロック機能を外すことにしました。
遺伝子のロック解除（脱メチル化）で幹細胞が生まれる
なぜ幹細胞化を抑えているロック機能を外したのか？
それはロック機能を外すことで「正常でなくなってしまった脳」を救える可能性があったからです。
たとえば脳卒中や事故などで大量の脳細胞を失ってしまった人のロックを解除できれば、新たな脳細胞を獲得し、失われた機能を回復する手助けができるかもしれません。
具体的には、普通の星状細胞におけるメチル化パターン（ロックパターン）を幹細胞のそれに変更しました。
先に述べたようにメチル化は特定の遺伝子をロックし、細胞が特定の機能を持たないようにする過程ですが、ここではロックを解除（脱メチル化）することで、細胞が幹細胞として再プログラムされました。
（※変更にはCRISPR-Cas9ベースの技術が使われました）
普通の脳細胞（アストロサイト）を脳幹細胞にリプログラミングする鍵は脱メチル化にあった/Credit:Canva
すると驚いたことに、普通の星状細胞が再プログラムされ、幹細胞としての機能を持つようになったことが判明。
さらに再プログラムされた幹細胞は分裂を開始し、新しいニューロンの前駆体（ニューロンに成長する細胞）を生成することに成功しました。
また、この過程にはDNAメチル化を促進する「DNMT3」という酵素が重要な役割を果たしており、この酵素が欠けている変異体では、幹細胞への再プログラムがうまく進行しないことも確認されました。
しかし、人工的なパターン変更が自然界でも起きている現象であるかどうかは、まだ明確ではありません。
そこで研究者たちは、脳内の自然な回復プロセスを調べるために、マウスに脳虚血（血流不足...
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