脳・神経、概日周期、免疫、睡眠、アルツハイマーなんてところで、感想文を書いてみるw
「っつ、わけで、”脳・神経、概日周期、免疫、睡眠、アルツハイマー”あたりでどうかな？って」
「どうかなって言われましても、俺は・・・。」
「妾も、聞きかじりっちゃ！」
「何、急に、変な方言だっちゃか？？？」
「うる星やつらのラムちゃんみたいだろ！w」
「ま、ソレはいいですけど、で？？？」
「概日周期ってのは、概日リズムとか、体内時計とか、ね。いうでしょ。」
「そうですね。」
「これは、実は、中枢がなくても良くって、細胞レベルで覚えてるんですよ、”今何時、今何時”ってね。」
「へー不思議ですね！？！？」
「単細胞生命体の”シアノバクテリア”とか、細菌、カビ、菌類みたいな奴でも、今何時今何時って本能的に覚えて、行動しているんだよね！w」
「なんとなくすごいけど、イマイチ、意味がわかりません。」
「例えば、シアノバクテリア、これは、葉緑素があって、光合成するな！？」
「はい、高校の教科書にも出て来ますね！」
「だから、夜明け前、１時間くらいになると、『もうすぐ夜明けだから、そろそろ光合成の準備しよう！』ってなる方が効率良いだろ？？？」
「そうですよね、でも、まさか、単細胞生物なのに、そんなことしてるんですか？」
「そう、それは、実験的に試験管内で、確かめられているんだよ。さらには、
メインに活躍するタンパクとリン酸
のみを入れた試験管内でも、リン酸化サイクルが２４時間周期で4、5日は続くことが確かめられている。もう、１５年も前にな！www」
「へーものすごいですね！w そんなこと確かめようって思うのもすごい！www」
「遺伝子、分子、細胞レベルで、ものすごくいろんなことがわかって来て、それがまた、システムのダイナミクスとしての研究を経て、全体にどうフィードバックしていくかが一つの大きな問題になって来ている。概日リズム、では、時計遺伝子、時計たんぱく質など、ほぼ全ての生命体にあることがわかっているけど、これらと個体全体の性質との関係は、いくつかのスケールを超えたダイナミクスの集積のようなことだと思われるよね。」
「ヒトなどのいわゆる”高等動物”では、やはり、概日周期でも中枢もあって、もちろん細胞レベルの変動もあるけど、やっぱり、中枢の存在は大きいと考えられている。」
「ヒトでは、視交叉上核ってのが概日リズムと関係していて、ジェットラグや睡眠障害などと深く関係していることが知られている。」
「一般論は、もうすごく進んでいるんでしょうけど、個別の病気やなんかとそのコアなダイナミクスとの関係なんど、やれると面白いかもしれないですよね。」
「渡り鳥などは概日リズムと太陽のある方向を見比べて、飛ぶべき方向を知ったり、ミツバチなど、餌場を仲間に教える”8の字ダンス”が、時刻とともに向きを変えていくのも、概日周期との関係だろうと言われている。ヒマワリみたいな花が太陽の方向に常に花を向けるのも概日周期。これはね、しばらく太陽と同期しているプランターのヒマワリを、そのプランターを90度くらい回転させてやると、しばらくヒマワリは、太陽と90度くらい違った方向を向き続けたりする。でも、同期性があって、だんだん、太陽の方向を向くようになるんだけどね！これ、小学生の自由研究でやってみ！www」
「ショウジョウバエなんかでも、主観的に夜になると、寝るんだよなんて、生物やってる友人に言われたことありますね。」
「脳があるやつは、中枢で調べることがやっぱり重要にはなるね。」
「脳ある鷹は、時刻を覚えるってことか！」
「脳は、複雑すぎて、それ自体はなかなかそのダイナミクス研究が難しいとは思うけど、最近は、色々な説が出されてて、また、それはそれで面白いよ。」
「あ、そういえば、こないだニューズウィークの ”medecine” を見ていたら、アルツハイマーって、脳自体の病気じゃなくて、自分の脳を自己の免疫細胞が間違って攻撃し続けてしまう、”自己免疫疾患”なのではないかって記事がありましたよね。」
「ウイルスなどを攻撃する免疫細胞（T細胞やB細胞）は、ウイルスを取り囲んでいる脂質の部分に反応することもあるらしいんだけど、脳を構成している神経細胞も、周りを脂質に囲まれている。これはこれで、様々な刺激から、中身本体を守るためなんだけど、それが結構、似てるやつもあるらしくて、免疫が少し強く出過ぎたり、様々な理由で変調になると、脳の神経細胞を攻撃し続けて、アルツハイマーが発症するんじゃないか？その可能性が結構あるっていう論文が出たって話の解説だったね。その論説は。」
「へー、脳は難しすぎると思ってましたけど、免疫系との関係なら、ダイナミクスが面白いかもしれませんね。」
「ヒトの免疫系のアイディールな関係を抜き出した数理モデルはいくつか知られているし、個別の問題なら、結構、数理モデル研究の活躍の場もあるかもしれないね。」
「睡眠との関係なら、ナルコレプシーなど、高等生命体の”睡眠”と関係した異常の現れるダイナミクスは様々ありえるよね！」
「色々期待したいと思っています。」
「そうだよな。まだまだ、面白いこといっぱいありそうだよね！」
「数理で考える生命医学ってのも楽しそうですw」
References:
1.「アルツハイマー病は脳疾患ではないかもしれない」との仮説 ：
https://www.newsweekjapan.jp/stories/world/2022/09/post-99707.php
2.概日時計の機能と構造 : シアノバクテリアの解析から：
https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp/dspace/bitstream/2433/110062/1/KJ00004706348.pdf
3.原核生物のUV耐性は概日リズムを刻む：
4.時間の分子生物学：
5.免疫系の概日リズム：