浅草ステージカラオケ部コミュの２０１６年１０月０３日のノーベル賞

【２０１６年１０月０３日のノーベル賞】

＜ノーベル賞＞
医学生理学賞に
大隅良典・東工大栄誉教授

毎日新聞 10月3日(月)18時36分配信

東工大の大隅良典栄誉教授

スウェーデンの
カロリンスカ研究所は
３日、
２０１６年の
ノーベル医学生理学賞を
東京工業大栄誉教授の
大隅良典氏（７１）に
授与すると発表した。
大隅氏は
生物が細胞内で
たんぱく質を分解して再利用する
「オートファジー（自食作用）」
と呼ばれる現象を
分子レベルで解明。
この働きに不可欠な
遺伝子を酵母で特定し、
生命活動を支える
最も基本的な仕組みを
明らかにした。
近年、
オートファジーが
ヒトのがんや
老化の抑制にも
関係していることが
判明しており、
疾患の原因解明や
治療などの
医学的な研究に
つなげた功績が
高く評価された。

ノーベル賞の大隅良典・東工大栄誉教授
「オートファジー」発見

日本のノーベル賞受賞は、
１５年の大村智・北里大特別栄誉教授（医学生理学賞）と
梶田隆章・東京大宇宙線研究所長（物理学賞）に続き
３年連続の快挙となった。
受賞者数は、
米国籍の
故・南部陽一郎氏
（２００８年物理学賞）と
中村修二氏
（２０１４年同）
を含め計２５人
（医学生理学賞４、
物理学賞１１、
化学賞７、
文学賞２、
平和賞１）
となる。
授賞式は
１２月１０日に
ストックホルムで開かれ、
賞金８００万スウェーデンクローナ
（約９５００万円）が贈られる。

生物は
飢餓状態になると、
自らの細胞を作り替えたり
休眠状態になったりして
乗り切ろうとする。
このことは、
哺乳類の冬眠や、
粘菌が
アメーバ状態から
胞子を形成すること
などを通じて
古くから知られていた。
細胞の内部で
自らのたんぱく質を分解する
仕組みがあることは
１９６０年代に、
ベルギーの
ドデューブ
（２０７４年ノーベル医学生理学賞）が
マウスの臓器で見つけ、
オートファジーと
名付けていたが、
分子レベルでは
未解明のままだった。

大隅氏は
東京大助教授だった
１９８８年、
微生物の一種・酵母を
栄養不足で飢餓状態にすると、
液胞と呼ばれる小器官に
小さな粒が次々とたまっていく様子を
顕微鏡で見つけた。
酵母が
自らの細胞内にある
たんぱく質などを
液胞に運び込み、
さまざまな酵素を使って分解する
オートファジーの過程だった。

さらに１９９３年、
飢餓状態にしても
オートファジーを起こさない酵母を
１４種類見つけ、
正常な酵母と比較することで、
オートファジーを起こす
遺伝子を突き止めた。
この遺伝子は
酵母以外の動植物の細胞でも
相次いで見つかり、
この分野の研究は
大きく進展した。

オートファジーは
酵母のような単細胞生物から
ヒトなどの高等生物に至るまで
共通して持っており、
生物が生き延びるための
基本戦略となっている。
近年は
パーキンソン病や
アルツハイマー病などに
共通する、
神経細胞での
異常なたんぱく質の蓄積を防ぐ
働きをしていることが
分かってきたほか、
がん細胞の増加や
老化の抑制にも
関与していると
考えられている。

大隅氏の発見を機に、
年間数十本だった関連論文は
今や同４０００本にまで急増。
近年
最も発展している研究領域の
一つとなっている。

ノーベル医学生理学賞を受賞した
大隅教授の「オートファジー」とは？

ニュースイッチ 10月3日(月)18時58分配信

オートファジー研究の第一人者である東工大の大隅栄誉教授

「自食作用」は
がん治療に
革新をもたらすか

ノーベル医学生理学賞の受賞が決まった
東京工業大栄誉教授の大隅良典氏（71）が
研究してきた
「オートファジー（自食作用）」とは何か。

細胞は
飢餓状態の時に
細胞内のたんぱく質などを分解し、
再利用を図る。
こうした
「オートファジー（自食作用）」と呼ばれる現象の
研究の先駆者が、
東京工業大学科学技術創成研究院の
大隅良典栄誉教授だ。
1992年、
酵母でオートファジーの観察に成功。
その後、
オートファジーは
あらゆる動植物の細胞が備える
基本的機能であることを示した。
研究が進み、
病気の発症や
老化などの生理機能との関連も
明らかになってきている。

＜たんぱく質の分解も大事な現象＞

ヒトの体内では、
1日に合成されるたんぱく質は
約300グラムとされている。
これに対し、
ヒトが1日に摂取するたんぱく質の量は
約80グラム程度だ。
この差について、
東工大の大隅栄誉教授は
「たんぱく質は
合成されるのと同じだけ
分解されており、
体内でバランスが取れている。
合成されることと同じぐらい、
分解は
生物学的に大事な現象だ」と
強調する。

オートファジーで
生体物質が分解される際には、
分解対象となる生体物質に
「目印」となるたんぱく質が結合する。
「オートファゴソーム」と呼ばれる
脂質膜の袋が
その目印を認識して
分解対象の生体物質を包み込み、
リソソームや
液胞などの
分解専門の器官に運び込む。

オートファジーは、
しばしば
資源のリサイクルに例えられ、
特に
飢餓のような状態では
リサイクルが非常に強まる。
オートファジーにより、
細胞内は
きれいな状態が保たれる。
細胞内に侵入する
細菌を排除する
仕組みなどにも
オートファジーは
関わっている。

大隅栄誉教授は
「分解は
受動的な過程ではなく
能動的な過程。
合成の過程に劣らず、
多くの遺伝子が
分解に関わっている」
と指摘する。
オートファジーに関係する遺伝子は
「Atg遺伝子」と
名付けられ、
これまでに
18個見つかっている。

関連遺伝子の判明により
オートファジーの解析は
飛躍的に進展した。
オートファジーに関連する
論文の発表件数は、
大隅栄誉教授が研究を本格的に始めた
90年代初頭は
年10件程度だったが、
現在は
同約5000件まで
拡大している。

オートファジーの
解明が進むことにより
期待されるのが、
がんや神経疾患などの
病気の治療法の開発だ。
オートファジーの機能の異常は、
神経疾患や
がんを引き起こすことが
示唆されている。

例えば、
一部の膵臓（すいぞう）がんでは
遺伝子の異常などを原因に
オートファジーが過剰に働き、
がんの発症や
がん細胞の増殖につながることが
知られている。
オートファジーを
抑制することによって、
がん発症や
がん細胞増殖を
抑えられる可能性がある。

また
認知症の6割を占める
アルツハイマー病は、
神経細胞内に
異常なたんぱく質が蓄積することで
発症することが知られている。
オートファジーの
機構の解明によって、
異常なたんぱく質の
蓄積を防ぐ治療の開発に
つながることが期待される。

「今回の研究成果はまだ3合目ぐらい」

直近の研究成果として、
大隅栄誉教授は
微生物化学研究会の
野田展生主席研究員らと共同で、
オートファジーの始動に関わる
たんぱく質複合体が巨大化する仕組みを
出芽酵母で解明。
「Atg13」と呼ばれる
ひも状のたんぱく質が
他のたんぱく質をつなぐ役割を果たし、
同複合体の巨大化に
寄与していることを突き止め、
7月に米科学誌に論文発表した。

出芽酵母では、
オートファジーの始動段階でAtg1、
同13、
同17、
同29、
同31の
5種類のたんぱく質で
構成される複合体
「Atg1複合体」が
形成される。
このうち
ひも状をした
Atg13には、
同17と結合する領域が
2カ所あることを解明。
Atg13と
同17の結合を通じて、
Atg1複合体が
30―50個密集し、
直径数十ナノ―100ナノメートル
（ナノは10億分の1）
程度の
巨大複合体を作ることが分かった。

オートファジーの
始動の仕組みの一端が
明らかになり、
オートファジーを
人工的に制御した
薬剤の開発につながる
可能性がある。
大隅栄誉教授は
オートファジーの現象解明を
登山に例えて
「今回の研究成果はまだ3合目ぐらい」と説明。
今後について
「今回の成果で
研究が一気にポンと進むかもしれないし、
ものすごく長い3合目になるかもしれない」と、
オートファジー機能の
全容解明までは
まだ道半ばであることを
示唆する。