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サイエンスセミナー 永瀬賞最優秀賞 星野 歩子 先生

サイエンスセミナー 永瀬賞最優秀賞 星野 歩子 先生
サイエンスセミナー 永瀬賞最優秀賞 星野 歩子 先生
永瀬賞特別賞
『老いない!?癌にならない!?ハダカデバネズミの不思議』
熊本大学大学院生命科学研究部 老化・健康長寿学講座 大学院先導機構 准教授三浦 恭子先生
 
   
いつもちょっとギリギリ

高校生の頃、私はご多分にもれず進路に迷っていました。当時から研究者志向ではあり、「追究するなら生き物がいいな」と思ってはいました。しかし、高校で学んでいた生物学は現在のような分子生物学的なアプローチは少なく、暗記することばかりが多く「なんだか退屈だな」という印象。決め手に欠けていると、私は動かない性格です。当時、持病のアトピー性皮膚炎が悪化し、体がきつかったこともあり、「どうしようかなあ」とやる気のない日々を過ごしていました。そんなある日、恩師である村上忠幸先生の化学の授業を受けていた時のことです。教室の片隅で、新しい何かが私の中でスパークしたのです。

「なんだ化学、おもろいやないか」。化学は、化学反応式のような数理的な側面もありつつ、実験は液体の色が変わるなど目に見えて現象が分かる。おまけに化学からは生物への転向もしやすく、つぶしのきく学問です。「よし、理学部に行こう」と決めるものの、なんと時すでに高校3年生の夏。何の準備もしていなかった私は大急ぎでセンター試験の勉強をし、駆け込むように大学に入ったのでした。

さて、こんなに大変な思いをしたのなら、大学では早めに準備するかと思いきや、バンド活動にハマり、やりすぎてしまい、あっという間に大学3年生。私は「就職してバンド活動やりながら生きていくか」と、もはや研究者とは程遠いバンドマンに成り果てていたのです。

しかし4年生になると生活もがらりと変わります。3年生までは高校の延長のような講義ですが、4年生には研究室に配属されるからです。ここで自分で研究を計画し、試行錯誤の末に成功する喜びを知ります。生き生きと研究に明け暮れ、論文を書いているポスドクの先輩が輝いて見えました。

バンドマンはようやく、ギリギリで「研究者として生きるのもいいかもしれない」と本気で思い始めたのでした。

はじまりは説教から

「君、こんなプレゼンでは全然だめやで!」。そこは奈良先端科学技術大学院大学(当時)にある、とある研究室。私は修士課程に進み、ついに生物学の研究者となるべく、研究室の門を叩いたのです。しかし面接が始まった途端、説教をくらっていたのでした。

「こんな説明では、君の研究を知らない人には全然伝わらんよ。自分の研究なんだから、何がおもろいのかぐらいきちんと説明できんと、研究者失格よ!」

私の目の前でカンッカンに怒っていたその先生こそ、それから約10年後、ノーベル賞に輝くことになる山中伸弥先生でした。まだiPS細胞もなく、ましてやノーベル賞を獲られるなんて思ってもみない頃でしたが、山中先生はすでに魅力に溢れる研究者でした。なんと研究室のホームページがあったのです。当時はインターネット黎明期の2002年、研究室のホームページを持っている人なんて全然いません。あっても難しいだけで全然わからないものばかり。

しかし山中先生のホームページは、きちんと見る側のことを意識してつくられていた。「ES細胞」という、生命の始まりの細胞を研究することのおもしろさと、新しい生物学を開拓する展望が、まったく知識がない人がみても理解できるように書かれていたのです。

自身の研究の社会性に、当時から敏感な先生でした。しかるに、まったく生物学の知識がない私が憧れだけを持ってやって来れたうえに、プレゼンの社会性の無さに怒られもする、そんな出会いでした。とはいえ熱意だけは伝わったのか、私は山中先生の研究室に入ることができました。

研究者は分野の開拓者

修士課程・博士課程を過ごした山中先生の研究室では、生物学でもっともエキサイティングな分野の一つに携わりながら、研究者として生きるコツを教わりました。研究というのは、新しさ(論文における新規性)はもちろん、多くの研究が派生して生まれる「分野」を切り拓くことが大切です。

その点では、ES細胞を使った研究は可能性が非常に大きい。しかしその分、競争も激しくなります。自分と似たような研究で成功している人はいないかを「PubMed(パブメド)」という論文検索サイトで毎日確認しながら進めていました。もし似たような論文が先に出されてしまったら自分の研究の価値は半減し、それまで費やした時間が水の泡です。

「三浦さん、ちょっと〝おもろいアイデア"を思いついても、世界では少なくとも3人は、すでにやってると思ったほうがええよ。ましてやそのアイデアが、誰でも考えられそうなことであれば、やってる人は300人くらいいる。その前提に立って、研究の計画や方法を考えなさい」

山中先生は発想能力に加えて、情報収集力がすごかった。研究を新しくするのはテクノロジーの革新。そのため、最新テクノロジーの情報には常に目を光らせておく。そして研究の新しさを守るために、もし先を越されそうになれば研究のゴール設定を柔軟に変更する。 研究者は勉強だけができればよいというわけではないんですね。山中先生からは研究者として生き残るヒントを、たくさん学びました。

研究者は勉強だけができればよいというわけではないんですね。山中先生からは研究者として生き残るヒントを、たくさん学びました。

慶應義塾大学医学部生理学教室 (岡野栄之教授)と共同し、山中先生の研究室では、「iPS細胞の分化誘導への応答性と移植後の安全性は由来となった体細胞の種類により異なること」と「iPS細胞由来神経幹細胞は脊髄損傷モデルマウスに対する治療効果を持つこと」(辻収彦氏との共著)を明らかにすることができました。

おもろい生物ハンターになる

博士課程を終えると、自分で新しい分野を切り拓くことを考え出しました。この時期になると、「次世代シーケンサー」という新しいテクノロジーが話題になっていました。シーケンサーは、生物の遺伝子の塩基配列「ゲノム情報」を知るためのものです。

旧来のものでは一つの生物の遺伝子を解読するのに数年間かかりました。ちょうど私が山中先生の研究室にいた頃に、「ヒトゲノム解読宣言」が行われましたが、これには10年以上の歳月がかかりました。しかし次世代シーケンサーは、この時間を爆発的に短縮する可能性がありました。

「この技術があれば、これまでとは違う生物をつかって"おもろい研究"ができるかもしれない」。従来のハエやマウスなど、ゲノム情報が明らかになっている「モデル生物」とは異なる、非モデル生物をつかった「おもろい現象の機構解明」研究をやってみようとしたのです。

さっそく「おもろい生物」を探し始めました。図鑑やインターネットを調べまくり「植物はどうか?」と思って縄文杉に興味を持ちました。縄文杉は非常に長寿。この機構を解明して、ヒトの細胞に導入したら、長寿命の超人間になるのでは? と調べ始めたのですが、私と違って植物は奥が深い。分野も違うので、ポスドクでは植物の謎に辿り着く前に野垂れ死んでしまうと思いました。

「やっぱり自分の得意分野であるマウスの知見を使える研究にしよう」と思い、哺乳類でおもろい生き物を探し始め、出会ったのがやっぱりハダカデバネズミでした(資料1)。

やっぱりというのは、ハダカデバネズミは一般的知名度こそないものの、生物学界では注目を集めつつあるダークホース。がんになりにくく(がん化耐性)、長寿命(老化耐性)、さらにハチに似た「真社会性」を持つ、非常にまれな哺乳類(資料3)。おまけに裸で出っ歯。先行研究もまだまだ少ない。「やるしかない!」と思えるおもろい生物だったのです。

 「デバらしさ」を決める遺伝子は?

私の主な研究はハダカデバネズミにおける、がん化耐性と老化耐性の機構解明です。

現在は、ハダカデバネズミのiPS細胞はがん化しないというおもしろい特徴があることを突き止めています。ハダカデバネズミのiPS細胞を調べてみると、がん抑制遺伝子「Arf」と、がん遺伝子「ERas」が上手に働いていることがわかりました。多くのがん細胞およびiPS細胞ではArfの働きが抑制されていることがこれまでの研究でわかっています。しかしどうしたわけか、ハダカデバネズミのiPS細胞では少し活性化しています。さらにハダカデバネズミではがん遺伝子ERasの機能が失われていることがわかりました。これは哺乳類の中でも非常に珍しい現象です(資料2)。

老化耐性に関する研究でもさまざまな発見があります。まず老化は、体内で老化細胞が増加することで起きます。老化細胞とは、老化ストレスが細胞に加わり、DNAが傷付き不可逆的な増殖停止をしてしまうことで生まれます。老化細胞が増えると、細胞は「細胞死」をして新しい細胞と交代するわけでもなく、炎症性サイトカインを放出し、まわりの細胞をがん化させたり老化させたりします。これが老化の一つのメカニズムです。

しかしハダカデバネズミの場合、老化した細胞が自発的に細胞死を起こす特徴を持っていたのです。人やマウスでは老化細胞が溜まっていくのに対し、ハダカデバネズミでは自律的に細胞死を起こして老化細胞を溜まりにくくする。これによって、類まれな老化耐性を実現していると考えています。

おもろい結果は明後日の
方向からやってくる

先述した成果は大きな一歩でしたが、なんと偶然見つかりました。研究をするためには、生きたハダカデバネズミに犠牲になっていただかなければなりません。しかしハダカデバネズミはなかなか増えません。「ネズミ算式にどんどん増えるだろう」と思っていたら、30匹からスタートして600匹まで増やすのに10年かかりました。そこで「増やすのが大変なのであれば、iPS細胞をつかって実験すればいいのではないか」と考えました。iPS細胞は身体のさまざまな細胞に「分化」できますから、ハダカデバネズミを犠牲にせず、実験ができます。しかるに作成してみたら、偶然、腫瘍化耐性を持つiPS細胞ができたのです。

生物は研究するたび、本当に複雑だと思い知ります。がん化耐性には、もちろんDNA修復は大きな要因ですが、タンパク質やRNA、細胞間の相互作用なども組み合わさってその機構が実現している。これまでの進化の歴史の知恵のすべてが、ひとつの機構を織りなしているのです。

そんな複雑さを相手にするには、何事も、おもろがって見ることが大切です。良い結果が出なくて落ち込むことは誰にでもできますので「おもんない」わけです。でも、思い通りにならないことを許容して、思った通りにならないことをおもろがる。そういうおもろい研究者のところには、おもろい結果が、しかも明後日の方向からやってくる。

なかなか難しいですが、何事も、思った方向ではない方向に行くとおもろい。

ちょうど私の研究者人生みたいなものです。

1980年生まれ 40歳
専門分野:
再生医療・老化生物学
二児の母

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