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细井和雄氏 |
大学院ヘルスバイオサイエンス研究部 口腔分子生理学分野
細井 和雄 ほそい かずお
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口の中は唾液腺によって守られている
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唾液はどこからやってくるのか
犬など动物は伤を负ったとき、伤口を热心になめるのを见たことがあるかと思います。唾液に杀菌作用があることは古くから知られていることです。
唾液は、个人差はありますが、一日平均1.5リットルも出ているそうです。そしてもしも唾液がなければ、歯はすぐにでも虫歯だらけになるのです。
ではこの唾液はどこから出てくるのか、どのようにして杀菌作用を持つのか。このメカニズムを研究テーマのひとつとして探求しているのが、今回绍介する细井先生です。
人の体は50～60%が水分です。これは水がいかに大切な要素であるかという証でもあります。
唾液を出すのは唾液腺ですが、その水分がどこをどう通って唾液腺まで来て口へ分泌されるのか。あるいは人の体の中で水分はどのように循环しているのか。口から採られた水が胃肠で吸収され、血液によって体内を循环することは知られていたことです。水は细胞の内外も行き来しますが、これは単に细胞膜がもっている半透膜の性质に基づいておこるだけと考えられていました。
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体内の水移动を司るタンパク质
细胞膜内外の浸透圧の差を利用して水分子を透过させ、体内の水の移动において键となる重要な水チャネル(穴)タンパク质、アクアポリンが発见されたのはアメリカのピーター?アグレ教授によって、なんとつい最近、20世纪も终わりの1992年でした。教授はこの発见により2003年にノーベル化学赏を受赏しています。
以来、このアクアポリンは哺乳动物では13种类あることが発见され、水以外にグリセリンやアンモニア、イオンなどを通过させるものまで存在し、体の主要な部分で水分をコントロールしていることがわかりました。
この発见は多くの学者に新しい研究の课题を提供しました。
细井先生もその一人です。生化学で博士号を取得した先生は、1998年顷から、口腔分子生理学の立场から唾液分泌のメカニズムとして水チャネルの研究を始めました。
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第5回アクアポリン国际学会(2007年7月、奈良)にて、ピーター?アグレ教授とともに撮影
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口の中を杀菌するサイトカイン
口の中ではToll-like receptor(TLR)という細胞膜受容体を介した炎症性のサイトカイン(免疫の反応などによって細胞から体液中に分泌される蛋白質)の分泌が自然免疫において重要な働きを演じています。細井先生の研究室では、口の中の健康は「口腔|唾液腺系」により維持されるとの仮説のもと、口腔の防御システム(殺菌作用)に関する研究を行っています。
アクアポリンの働きにより唾液が分泌し、口の中は清洁に保たれていますが、唾液腺は水以外にも、口腔粘膜に直接作用して细菌?微生物の発生を抑制するサイトカインも分泌させています。
サイトカインはホルモンと同じ蛋白质なので、その设计図は遗伝子に书き込まれていて、免疫反応などで特定のサイトカイン遗伝子のスイッチが入ると、サイトカインが合成されて分泌されます。
最初に発见されたサイトカインは、皆さんも名前は闻いたことがあると思いますが、ウイルスの増殖を抑制するインターフェロンです。このように様々な生理活性をもった一群の蛋白质の総称がサイトカインで、病気の治疗や新薬の开発に大きく関係しているのです。
细井氏と研究スタッフ
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国际色豊かな研究室で
细井先生は、唾液腺の発生と分化のメカニズムを探る中で、ラットを使った実験で顿狈础(遗伝子)异常によるアクアポリンの减少を発见。このメカニズムが解明されれば、人の病気の治癒にも大きく贡献することになります。
「新しい分野だから何が出てくるのかわからないのですが、今后は今の研究を発展させて、レベルを高めていきたい」という细井先生の研究室には、世界中から留学生が访れています。现在もモンテネグロやインドネシア、マレーシア、中国、バングラディシュからの留学生が学んでおり、先生の研究に対する期待の高さと発展が注目されていることがうかがえます。
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[取材] 129号(平成19年10月号より)
