光操作で冬眠誘導が可能に!?【筑波大学・櫻井武教授が語る｢人工冬眠｣、その後の研究その1】

堀江貴文氏は2020年の12月に筑波大学の櫻井武教授を取材（冬眠状態で救命率が上がる!?【筑波大学・櫻井武教授が語る｢人工冬眠｣その1】）。冬眠や宇宙旅行、救急救命などについて話を聞いた。あれから約2年、その後の冬眠研究の進化とは？

光操作での冬眠誘導が実現可能に。光のスイッチとなるのは「Q神経」

堀江貴文（以下、堀江）　櫻井先生には、2020年に「人工冬眠」に関するお話を伺いましたが、その後の研究がどうなっているのかメチャクチャ気になっていたんですよ。

櫻井武（以下、櫻井）　正直、2年くらいではそんなに進んでいないんですけれど、今は「光操作」で冬眠といえる状態に誘導できるようになりました。

堀江　光操作？

櫻井　以前は薬物を使っていたんです。ですから、薬物投与してから冬眠状態になるまでは約1時間ですが、逆に冬眠状態から通常の体温に復温するまでは数日かかっていました。

堀江　それは体内に薬物が残っているからですか。

櫻井　そうです。低体温になると薬物代謝のスピードも落ちるので、なかなか復温しないんです。

堀江　それは肝臓の働きが遅いからですか？

櫻井　はい。肝臓もそうですし、腎臓もです。薬物は尿から多く排出されるのですが、冬眠状態だと尿も出ないので目覚めるのが遅くなるんです。

堀江　そうか。

櫻井　でも、自然な冬眠だと低体温から戻ってくる時間はすごく速いんですよ。リスやハムスターは冬眠といっても1週間から10日くらいの周期で復温します。そして、目が覚めて数時間ほど活動してまた冬眠に入るんです。それを繰り返している。ずっと冬眠状態でいるわけではないんですね。このころから低体温から素早く復温することは可能なはずなんです。そこで、今は薬物ではなく光操作といって、Q神経（Quiescence-inducing neurons ／休眠誘導神経）の光感受性を使って、光を当てている間だけ冬眠状態にしています。これだと光を当てるのを止めると30分くらいで復温します。

堀江　へー。

櫻井　光のスイッチを入れたら冬眠、切ったら通常の状態に戻るという時間の制御ができるようになりました。ただ、薬物にしても光にしても、遺伝子操作を行なっているので、そのまま人に適応させることはできないんです。ですから、今は、すでに生体にある物質でQ神経を刺激できないかという試みをしています。

堀江　そうなんですね。

櫻井　それで、生物の生体にあるQ神経が興奮する物質を探していたら、最近、有望なペプチド（アミノ酸が50個未満結合したもの）が見つかりました。その物質の名前は今は言えないんですが、それを脳内に投与するとQIHＱＩＨ（Q neuron-induced hypometabolism／Q神経を刺激することにより生じる低代謝）と同じようなことが起きるので、それをベースに薬を創れば遺伝子操作していない個体も冬眠状態にすることができるんじゃないかなと思っています。

堀江　クマとかリスが冬眠時に出している物質はわかっているんですか？

櫻井　わかっていません。というのも、クマとかリスは実験動物じゃないので研究ができないんですよ。なぜ実験動物であるマウスを使って研究をするかというと、マウスは20日程度で子供が産まれるので世代がとても短い。だから、結果がすぐにわかる。それから遺伝的背景の統一性がある。例えば、私たちは「B6」というマウスをよく使っているんですが、は何十年も親近交配を続けてきたマウスなのでクローンみたいなものです。一方で、人間はそれぞれ個体が違うので何かを操作した時に出てきた差が……。

堀江　個体差なのか、そうじゃないのかわからない。

櫻井　そうです。だから、自然界にいる動物では研究がやりにくいんです。それに、クマは獰猛でめちゃくちゃ扱いづらいですし（笑）。

堀江　確かに（笑）。

その2に続く

Text=村上隆保

櫻井武（Takeshi Sakurai）
1964年、東京生まれ。筑波大学医学医療系教授、筑波大学「国際統合睡眠医科学研究機構」副機構長。1998年、覚醒を制御するペプチド「オレキシン」を発見。2020年、冬眠様状態を誘導する新しい神経回路を同定。研究テーマは「覚醒や情動に関わる機能の解明」「睡眠・覚醒制御システムの機能的・構造的解明」など。