フェロモン発散機能と加齢（aging）の相関： リンダ・バック博士らにノーベル医学生理学賞

1．2004年ノーベル医学生理学賞はリチャード・アクセル博士とリンダ・バック博士に

2004年10月4日に発表されたノーベル医学生理学賞（Nobel Prize in Physiology or Medicine）は
リチャード・アクセル博士（Dr. Richard Axel）とリンダ・バック博士の研究、
「嗅覚システムの組織と匂いの受容体」
（odorant receptors and the organization of the olfactory system）
に授与されました。
リンダ・バック博士は世界の基礎医学分野で最も著名な研究者のひとりといわれており、
テーマに対するユニークなアプローチ方法と、緻密で繊細な遺伝子解析技術は、
ハンターと呼称されるほどです。
匂いの受容体（odorant receptors）は360位しかないといわれますが、
10000を超える匂い（odors）の化学物質分子を識別するといわれます。
この複雑な組み合わせのメカニズム解明は、他の人が成し得なかった研究でした。

 

2．リンダ・バック博士（Dr. Linda Buck：1947年生） と嗅覚受容体群の遺伝子解析

リンダはシアトルで生まれ育ちました。1975年にシアトルのワシントン大学で心理学（Psychology）と
微生物学（microbiology）の双方を修めた後、1980年にダラスのテキサス大学南西医療センター
（the University of Texas Southwestern Medical Center）で免疫学（Immunology）の博士号を授与されました。
その後東部へ移り、コロンビア大学のアクセル博士の研究室に入ります。
アクセル博士は今回の共同受賞者です。
ここでバック博士は嗅覚受容体群（olfactory receptors）の遺伝子解析に成功しています。
1991年にはヒューズ医学研究所（the Howard Hughes Medical Institute）の研究員を兼ねながら、
ハーバード大学医学部（the Harvard Medical School）の神経生物学部（Department of Neurobiology）に移ります。
ここでは10年以上を過ごしましたが、2002年の2月に終身教授となっていたハーバード大学からシアトルに戻ります。
このとき、未知の遺伝子追及をするハンターの彼女を慕って7人もの研究者が移動したといわれます。

55歳を過ぎたリンダ（1947年生まれ）には、ふるさとのシアトルに格別な愛着があったのでしょう。
移籍したフレッド・ハッチンソン癌研究所（the Fred Hutchinson Cancer Research Center）は
ワシントン湖につながる美しいユニオン湖に面して広がります。
リンダはここで基礎医学を研究するとともに、母校のワシントン大学の生理学、
生物物理学教授（Physiology 、Biophysics）に赴任しました。

最近のリンダは研究所とプロ野球との関係を意識してか、嗅覚細胞の受容体を説明するときに、
キャッチャーミットと表現することがあります。
また味覚分野の研究もユニークです。
彼女は味覚を辛い（bitter）、甘い（sweet）、塩辛い（salty）、すっぱい（sour）、うまみ（Umami）の5種類に
分類します（日本人は当然この分類方法を支持します）。

 

3．池田菊苗博士が発見したうまみ（旨味）の基はアミノ酸（グルタミン酸：glutamate）

リンだ博士はうまみの基といわれるグルタミン酸（glutamate：C5H9NO4）を、アジア人に欠かせない
味覚の分野の一つとして挙げていますが、日本語のうまみ（Umami）を固有名詞として使用しています。

グルタミン酸（glutamate）は1908年（明治41年）東京帝国大学の池田菊苗（いけだきくなえ）理学博士が
昆布のだし汁より発見。
鈴木三郎助氏が味の素を創立して商品化しました。
当初は昆布からの天然アミノ酸だったものが、大量販売に進むとともに石油化学での
アミノ酸合成品となり健康障害が問題となりました。
現在はバイオ合成によるアミノ酸。
天然と合成との相違が健康面で議論される素材の一つです。

4．五感と脳神経との相関性解明 

リンダは複雑、膨大なテーマである匂い（odor）の遺伝子解析に特別な手法を編み出しましたが、
すでに彼女の関心は、人間の行動を決定する、五感と脳神経との相関性解明にあります。
神経細胞（ニューロン）（neuron）をつなぐ様々な回路（neural circuits）の地図を、
五感によって伝達される、様々な化学物質の遺伝子解析によって描こうとしています。
彼女には五感によって作動する脳のシナプス（synapses）を探求することが、
結果的に癌の患者を救うという確信があります。

 

5．フェロモン（pheromones）と寿命の関わり

リンダの現在のテーマはフェロモン（pheromones）と人類の寿命（life span）との関わりです。
人類には寿命をコントロールする一群の細胞があり、それが体の細胞全体に影響するのではないか？
リンダはこの可能性を探るために線虫（nematodes）（Caenorhabditis elegans）を実験材料として使い、
線虫の寿命を決定している化学物質を同定しようとしています。
彼女の注目点はフェロモン発散機能と加齢（aging）の相関です。
フェロモンと性的成熟（puberty）などのメカニズムを解明することにより、
老化防止方法確立の可能性がでてきます（フェロモンが哺乳類に存在していることは
間違いありませんが、人間に関しては議論もあります）。
匂い（odor）はフェロモンとも密接に関係します。
哺乳類はフェロモンが発散する情報化学物質（セミオケミカルス：semiochemicalｓ）を
副嗅覚系（vomeronasal neurons）で感知するといわれますが、人間は匂いと同じく、
鼻腔にある嗅覚の粘膜上皮（olfactory epithelium）で感知するといわれます。
人類が癌を克服する時に、基礎医学分野での彼女の飽くなき追及が、
その一端を担う研究となることは間違いないでしょう。

 

6．リチャード・アクセル博士（Richard Axel）（1946年生まれ）

ハワード・ヒューズ医学研究所（Howard Hughes Medical Institute）
コロンビア大学（Columbia University Hammer Health Sciences Center ）在籍。
ハワード・ヒューズは航空宇宙産業で財をなした実業家。

 

7．プロ野球とフレッド・ハッチンソン癌研究所

リンダ・バック博士の移籍したシアトルのフレッド・ハッチンソン癌研究所は白血病治療の骨髄移植
（bone marrow transplantation）で世界的に有名です。
またシアトルでは研究所がプロ野球と関係が深いこともよく知られています。
フレッド・ハッチンソン癌研究所は第二次大戦前後の1940年代に活躍した
パシフィック・コースト・リーグ（Pacific Coast League baseball）の
フレッド・ハッチンソン投手（Fred Hutchinson）を追悼して命名されました。

 

8．フレッド・ハッチンソン癌研究所（the Fred Hutchinson Cancer Research Center）

フレッド・ハッチンソン選手（後述）は肺癌に侵され1964年に45歳で亡くなりました。
心臓外科医である兄弟のウィリアム（Dr. William Hutchinson）は、
不治の病といわれている癌の撲滅には、専門の研究所を作る必要性を痛感していましたが、
彼の死を悼んで、癌専門研究所の実現をさらに加速させました。
ウィリアムは10年前の1956年に、連邦政府の協力により癌や心臓手術の
医療研究財団（the Pacific Northwest Research Foundation）を設立していました。
1965年には、メジャーリーグの闘争精神旺盛な選手に与えられる
ハッチ賞（Hutch Award）が創設されています。
1971年に癌撲滅を目的とする法案（the National Cancer Act）が立法されたことが追い風となり、
1975年には連邦財源や民間の寄付を基に、エドワード・ケネディ議員（Edward Kennedy）、ジョー・ディマジオ（Joe DiMaggio）や地元政財界人など、多くの人々の協力を得て、研究所の設立が実現します。

 

9．フレッド・ハッチンソン癌研究所の骨髄移植研究

骨髄移植のパイオニアであるノーベル賞受賞者のドンナル・トーマス博士（Dr. E. Donnall Thomas M.D.）（1990年ノーベル医学生理学賞）が在籍しています。
その他、細胞周期（cell cycle）の研究で2001年にノーベル医学生理学賞を受賞したレランド・ハートウェル博士（Dr. Leland Hartwell Ph.D.）が研究所の役員をしています。

10．フレッド・ハッチンソン投手（Fred Hutchinson）　　

1930年代の後半、パシフィック・コースト・リーグ（Pacific Coast League baseball）の全盛期に
シアトル・レーニェーズ（Seattle Rainiers ）に所属。
パシフィック・コースト・リーグは3Aとされるが、現在の3Aとは異質。
シアトル・レーニェーズの当時のフランチャイズ球場はビール会社オーナーのシック氏が
開場したばかりのシック・スタジアム（Sick Stadium）。
フレッドはこの球場のスターピッチャー。
後にデトロイト・タイガース（Detroit Tigers）に移籍して11年間で95勝をあげます。
引退後の1955年ごろよりはマネージメントに専念し、シアトル・レーニェーズ、
メジャーリーグのタイガース（Tigers）、セントルイス・カージナルス（St. Louis Cardinals）、
シンシナチ・レッヅ（Cincinnati Reds）などを率いました。
シンシナチ・レッヅには1959年より亡くなる1964年まで在籍し、
1961年のワールドシリーズ優勝に貢献しました。