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1975年型の日本食を食べると健康になる!ヒトの実験でも証明|その食事の特徴とは?|東北大【論文・エビデンス】




【目次】

■1975年型の日本食を食べると健康になる!ヒトの実験でも証明|その食事の特徴とは?|東北大

1975年型の日本食の献立例
1975年型の日本食の献立例

参考画像:健康的な日本食の健康有益性を検証~1975 年の特徴を有した健康的日本食のヒト介入試験より~|PDF(2016/9/12、東北大学プレスリリース)|スクリーンショット

1975年型食事が健康によい!?(都築毅)|#世界一受けたい授業で紹介した東北大大学院農学研究科の都築毅准教授(食品機能学)のグループの研究によれば、「1975(昭和50)年ごろ」の食事が理想の和食であるそうです。

1975年型の食事メニューを粉末化し、餌に混ぜてマウスに8カ月間食べさせたところ、内臓脂肪が蓄積しにくく、血中のコレステロールの値も低いことが分かったそうです。

そして、今回人間で1975年の食事が健康にとって良いのかどうかを実験を行なったそうです。

■実験内容

健康的な日本食の健康有益性を検証~1975 年の特徴を有した健康的日本食のヒト介入試験より~|PDF

(2016/9/12、東北大学プレスリリース)

実験1として、被験者(BMIが24以上30以下の軽度肥満者:年齢20~70歳)を現代食群(30名)と1975年型日本食群(30名)に割り当て、それぞれの食事を1日3食、28日間摂取してもらいました。試験期間前後に、各種パラメーターの測定を行いました。実験2として、被験者(BMIが18.5以上25未満の健常者:年齢20~30歳)を現代食群(16名)と 1975年型日本食群(16名)に割り当て、それぞれの食事を1日3食、28日間摂取してもらいました。試験期間中に週3回、1日1時間以上の中程度の運動を行ってもらいました。試験期間前後に、各種パラメーターの測定を行いました。

実験 1 の結果、現代食群と比べて、1975年型日本食群において、BMI(体格指数)や体重が有意に減少し、LDLコレステロール(悪玉コレステロール)やヘモグロビンA1c(糖尿病の指標)、腹囲周囲長が減少傾向、HDLコレステロール(善玉コレステロール)が増加傾向を示しました。実験 2 の結果、現代食群と比べて、1975 年型日本食群において、ストレスの有意な軽減、運動能力の有意な増加が見られました。

東北大学大学院農学研究科食品化学分野の都築毅准教授らのグループは、同大学院医学系研究科公衆衛生学分野の辻一郎教授、遠又靖丈講師らと共同で行なった実験によれば、現代の食事に比べて、1975年型の日本食を食べることによって軽度肥満の人は、BMIや体重が有意に減少し、LDLコレステロール(悪玉コレステロール)やヘモグロビンA1c、腹囲周囲長が減少傾向、HDLコレステロール(善玉コレステロール)が増加傾向を示しました。

また、現代の食事に比べて、1975年型の日本食を食べることによってBMIが18.5以上25未満の健常者は、ストレス軽減、運動能力の向上が見られたそうです。




■1975年代の食事の特徴

1975年型食事が健康によい!?(都築毅)|#世界一受けたい授業

  • 日本人の総摂取カロリーは1975年が最も高い。
  • 1975年の肥満の人口(BMIが25位上の成人男性)は2007年に比べて少ない。
  • マウスの実験によれば、1975年の食事を食べさせたマウスの内臓脂肪の付き方が少ない。
  • 1975年の食事をしたマウスは2005年の食事をしたマウスに比べると糖尿病にリスクは5分の1
  • 同様の実験で、マウスの肝がんの発生数も1975年が少ない
  • 1960年代はご飯が多く塩分が多い食事
  • 1975年は和食と洋食が並ぶ食事
  • 2000年代は脂質が多い
  • 1975年代の食事の特徴
    1.食材が多い
    たくさんの材料が使われ、栄養バランスが良い
    2.大豆や卵が多い
    良質なタンパク質を摂取
    3.発酵調味料が多い
    醤油やみりんなどの発酵調味料が多い
    発酵しているものは栄養価が高く、がんや脳卒中を予防し、美肌効果が期待できる
    4.だしを使って塩分を抑える
    出汁が多いので、塩分が少なくても味を感じられる
国民一人一日当たり魚介類と肉類の摂取量の推移|水産庁
国民一人一日当たり魚介類と肉類の摂取量の推移|水産庁

参考画像:水産物の消費動向|水産庁(スクリーンショット)

オメガ3の美肌効果|オメガ3を摂取するとなぜ美肌になるのか?で紹介した麻布大学の守口徹教授によれば、オメガ3は青魚などの魚から摂るのが一番効率よいそうですが、水産庁による国民一人当たりの魚介類と肉類の摂取量推移によれば、平成18年には初めて肉類の摂取量が魚介類を上回り、21年には肉類と魚介類の摂取量が上回り、その差が拡大しているそうです。

健康的な日本食の特徴(多様性・調理法・食材・調味料・形式)
健康的な日本食の特徴(多様性・調理法・食材・調味料・形式)

参考画像:健康的な日本食の健康有益性を検証~1975 年の特徴を有した健康的日本食のヒト介入試験より~|PDF(2016/9/12、東北大学プレスリリース)|スクリーンショット

第1として、「多様性」で、いろいろな食材を少しずつ食べていました。主菜と副菜を合わせて3品以上ありました。第2として、「調理法」で、「煮る」、「蒸す」、「生」を優先し、次いで、「茹でる」、「焼く」を、「揚げる」、「炒める」は控えめでした。第3として、「食材」で、大豆製品や魚介類、野菜(漬物を含む)、果物、海藻、きのこ、緑茶を積極的に摂取し、卵、乳製品、肉も適度に(食べ過ぎにならないように)摂取していました。第4として、「調味料」で、出汁や発酵系調味料(醤油、味噌、酢、みりん、お酒)を上手く使用し、砂糖や塩の摂取量を抑えていました。第5として、「形式」で、一汁三菜 [主食(米)、汁物、主菜、副菜×2] を基本として、いろいろなものを摂取していました。

1.多様性

主菜と副菜を合わせて3品以上

脂肪肝の改善方法では、出来る限り多くの食材を使うようにすることが肝臓にやさしい食事ということを紹介しましたが、1975年型の食事は多くの食材を少しずつ食べることが実践できていたと考えられます。

さまざまな食材の組み合わせのキーワードは「まごわやさしい」。

  • 「ま」は、豆類。
  • 「ご」は、ゴマ類。
  • 「わ」は、わかめなど海藻類。
  • 「や」は、野菜類。
  • 「さ」は、魚(魚介類)。
  • 「し」は、しいたけなどきのこ類。
  • 「い」は、いも類。

2.調理法

◎煮る、蒸す、生

○ゆでる、焼く

△揚げる、炒める

3.食材

◎大豆製品、魚(介)、野菜(漬物)、果物、海藻、きのこ、緑茶を積極的に摂取

○卵、乳製品、肉を適度に摂取

4.調味料

◎出汁や発酵系調味料(醤油、味噌、酢、みりん、お酒)

△砂糖や塩の摂取量を抑える

5.形式

一汁三菜:主食(米)、汁物、主菜、副菜×2

■まとめ

健康的な食事というとわかりづらいですが、1975年ごろの食事を意識することを参考にして、食材選びや調理法選びを行なうとよいのではないでしょうか。

→ 1975年型食事が健康によい!?(都築毅)|#世界一受けたい授業 について詳しくはこちら







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運動不足の成人、世界で14億人余り|運動する人を増やすために考え方をアップデートしよう!【論文・エビデンス】




【目次】

■運動不足の成人、世界で14億人余り|座りがちのライフスタイルが広がっていることが背景

Sleepy Mami

by Guian Bolisay(画像:Creative Commons)

運動不足の成人、世界で14億人余 WHO「病気の主要リスク」と警鐘

(2018/9/5、AFPBB)

世界保健機関(WHO)が世界168か国・地域の190万人を対象に2016年の運動量を追跡調査し、英医学誌ランセット(The Lancet)に掲載された論文によれば、運動不足が原因で心臓病や糖尿病などの病気にかかるリスクが高まっている成人が世界で14億人あまりいるそうです。

今回の研究から考えないといけないことは、座りがちのライフスタイルが広がっていることと運動が重要だとはわかっていても実際にしている人が少ないことです。

■座りがちのライフスタイル

Sofa

by Incase(画像:Creative Commons)

座り過ぎが健康に良くないというのはここ数年でよく言われるようになったことですよね。

座りすぎが病気の原因になる!?|1日11時間以上座っている人は死亡リスクが1.4倍|#あさイチ(NHK)で取り上げたオーストラリア・シドニー大学による20万人以上の調査によれば、1日11時間以上座っている人は4時間未満の人と比べて、死亡リスクが40%以上高いことがわかっています。

その理由としては、長時間座り続けることによって、血液の循環や代謝に影響があって、心筋梗塞糖尿病肥満などの生活習慣病のリスクが高まると考えられます。

ポイントは、「下半身の筋肉がほとんど動かないこと」。

長時間座る

→下半身の筋肉が動かない

→血流速度が低下し、全身の血行が悪くなる

→代謝機能(筋肉が働くときに栄養を消費する)が低下

→血液中の糖や中性脂肪が消費されにくくなる

→(長く続くことで)糖尿病などの病気になる

長時間座ることはどのくらい健康に悪いのか?によれば、長時間座ることの健康への影響は次のようなものが挙げられています。

  • 脂肪を分解する酵素が90%減少
  • インスリン値は下がる
  • 善玉コレステロール減少
  • 血圧は上がる(高血圧
  • 脚の筋肉で支えていた体重は首と背骨にかかり、座ることで脳の血栓ができやすくなる
  • 肥満糖尿病、心循環系の病のリスクも高まり、心臓病のリスクも2倍になる
  • 乳がんにも悪影響を与える

座る時間が増えると、糖尿病やメタボのリスクが増える!?で紹介したオランダの研究チームによれば、座る時間が増えると、2型糖尿病の発症リスクやメタボリックシンドロームのリスクが増大することがわかったそうです。

また、【#ガッテン】1時間座り続けると22分寿命が縮む!?耳石が動かないと自律神経や筋肉の働きが衰えてしまう!30分ごとに立ち上がってアンチエイジング!によれば、長時間同じ姿勢のままでいる=「耳石があまり動かないこと」が全身の筋肉や自律神経の働きが衰え、筋力の低下、循環機能低下、代謝の異常などが起こしてしまうということがわかったそうです。

■運動が重要だとはわかっていても実際にしている人が少ない

運動したいけど運動する時間が取れない女性に2つのアドバイス|72.5%の女性が「運動する時間が不足」|63.6%が運動によって健康が改善されたと回答によれば、自身の健康維持・改善のために気をつける必要があると考えていることと実際に行なっていることについて尋ねたところ、48.3%の女性が運動の必要性を感じていると回答したものの、実際に運動を行なっているのは18.8%だけであり、意識としては健康のために運動は必要だと感じていても、実際の行動には移せていないということがわかりました。

20歳代女性、9割以上運動習慣なし|若い女性に「ロコモ」が急増している!|国民健康・栄養調査で紹介した厚生労働省の国民健康・栄養調査によれば、1回30分週2回以上の運動を続けている人の割合も20歳代の男性17%、女性8%と若い世代ほど低いことが分かったそうです。

これらのことから考えられるのは2つ。

一つは、こまめに立ち上がる習慣を作ること。

もう一つは、運動をすることのハードルを下げること。




■こまめに立ち上がる習慣を作る

最新の研究によれば、座ることをこまめに中断し、立ち上がって動くことで、血液中の糖や中性脂肪の値が改善することがわかってきています。

家事をすると肥満予防につながる!?でも紹介しましたが、近年、家事などの日常生活活動が該当する、非運動性身体活動によるエネルギー消費、NEAT(non-exercise activity thermogenesis)と肥満との関連が注目されています。

身体活動とエネルギー代謝 – e-ヘルスネット

近年、家事などの日常生活活動が該当する、非運動性身体活動によるエネルギー消費、別名NEAT(non-exercise activity thermogenesis)と肥満との関連が注目されています。

Levine et al., は、肥満者と非肥満者を比べると、非肥満者は歩行なども含めた立位による活動時間が、平均で1日約150分も少なかったと報告しました(図1)。

つまり、なるべく座位活動を減らして、家事などの日常生活活動を積極的に行なうことも、肥満予防のキーポイントといえます。

総エネルギー消費量の構成および非肥満者と肥満者におけるその違い

出典:Ravussin E. A NEAT Way to Control Weight- Science, 530-531, 307, 2005

このページによれば、肥満の人とそうでない人を比較すると、肥満の人は、立位または歩行活動が平均で1日約150分も少なかったそうです。

この結果から判断すると、座位活動を減らして、家事などを行う時間を増やすことや歩行活動をすることが肥満予防・メタボリックシンドローム予防、ダイエットにつながる考えられますので、積極的に家事に取り組んでみてもいいのではないでしょうか?

ただ、どうしてもデスクワークで座る時間が長くなってしまう人もいることでしょう。

そんな方は座ったままでかかとを上げ下げする運動をおすすめします。

座りすぎが病気の原因になる!?|1日11時間以上座っている人は死亡リスクが1.4倍|#あさイチ(NHK)で取り上げた座った状態で、かかとをゆっくりと上げ下げする「かかと上げ運動」をする実験によれば、血流速度が、安静時の4倍に改善したそうです。

そして、できるのであれば、こまめに席を立つ必要があるオフィス環境を作りましょう。

長時間イスに座っているのは、健康に良くないらしい

・電話の時は、席を立つこと
・同僚には電話やメールではなくて、会いに行って用件を伝えること
・会議は立ったまま行うこと
・違う階のトイレに行くこと
・ゴミ箱やプリンタなどを一ヶ所にあつめ、そしてそこまで歩くようにすること
・エレベータのかわりに、階段を使うこと

■運動をすることのハードルを下げること

Jogging track

by Albert Lugosi(画像:Creative Commons)

1.4 billion people are putting themselves at risk for disease by not exercising enough, according to a new report — here’s what you should be doing

(2018/9/6、Business Insider)

WHOは成人に対して、早歩きや水泳、軽いサイクリングなどの「中程度の運動」を少なくとも週150分、またはランニングやチームスポーツなどの「激しい運動」を少なくとも週75分行うことを推奨している。

一日30分または一週間に150分、体を動かすことは、ジムの運動・歩行・家事などに関係なく死亡リスクを低くする!|マクマスター大学によれば、一日30分もしくは一週間に150分のエクササイズをすると、どんな運動なのかは関係なく、死亡リスクが28%、心臓病リスクが20%減少することがわかったそうです。

週250分の運動で脂肪肝改善 「やせなくても効果あり」―筑波大研究グループによれば、肥満の人は、週250分以上早歩きなどのやや強めの運動をすると、体重が減らなくても、肝臓に蓄積した脂肪が減少したり、善玉コレステロールや肝臓の炎症を防ぐ物質が増えていることがわかっており、また、週150分の早歩きを続けるだけでも、肝臓の中性脂肪が減っており、脂肪肝・NAFLDの改善が期待できるによれば、週150分の早歩きを続けるだけでも、肝臓の中性脂肪が減っており、非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)の改善が期待できることがわかっています。

このように書くと、「運動する時間をとらないといけない」と考えてしまい、「運動するのは面倒だ」→「運動しない」→「運動不足」という負のループに入っていきがちです。

定期的に運動ができない理由を尋ねたところ、71.3%もの女性が「時間が取れないから」と回答
定期的に運動ができない理由を尋ねたところ、71.3%もの女性が「時間が取れないから」と回答

運動したいけど運動する時間がない女性に2つのアドバイス|72.5%の女性が「運動する時間が不足」|63.6%が運動によって健康が改善されたと回答によれば、定期的に運動ができていないと回答した女性に、定期的に運動ができない理由を尋ねたところ、71.3%もの女性が「時間が取れないから」と回答しています。

この回答から、運動をするためにはまとまった時間が必要だと考える傾向が強いのではないかという仮説が立てられます。

定期的に運動ができていない女性に、本当は定期的に運動をしたいか、また続けたいと思うかを尋ねたところ、定期的に運動ができていない女性の76.7%(「定期的に運動をしたい・続けたいが、できずに悩んでいる」34.9%、「なんとなく定期的に運動をしたい・続けたいとは思っている」41.8%)は、現状の生活を見直し、定期的な運動を行いたいと考えていることがわかりました。

つまり、運動不足を改善してもらうために大事なのは「運動をすることへのハードルを下げること」なのです。

「1日30分運動しなければならない」「週150分運動しないといけない」というのは正しいことであっても、それは運動をすることへのハードルを上げてしまっているのです。

大切なのはまずは少しの時間でもいいので運動する習慣を作ってもらうこと。

例えばこんな研究もあります。

「時間がない」という言い訳はできない?1分間の激しい運動が45分間の穏やかな運動と同じ効果がある!?で紹介したカナダのマクマスター大学の研究チームによれば、1分間の激しい運動を継続すれば、軽めの運動を45分間行なったのと同じくらいの効果があるそうです。

AMPキナーゼを運動で活性化させ、血糖値や中性脂肪を下げる|ためしてガッテン(NHK)では、なんと3分体を動かすだけでも効果があることが判明し、筋肉の中にある酵素・AMPキナーゼを活性化させることがポイントだということを紹介しました。

脂肪を燃やす有酸素運動は、一般的に長い時間行わなければいけないといわれていますが、3分間細切れに行なった運動でも中性脂肪を低下させる効果が出るということです。

ポイントは、筋肉を動かすと、AMPキナーゼが活性化し、糖や脂肪を効率良くエネルギーに変えてくれること(藤井宜晴教授(首都大学東京))、そして、どんな運動でも筋肉に刺激が入ること(宮地元彦 (国立健康・栄養研究所 運動ガイドラインプロジェクトリーダー))。

つまり、少しの細切れの時間でもいいので運動をすることは健康につながるということです。

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■まとめ

運動不足は生活習慣病のリスク要因であるだけでなく、認知症のリスク要因でもあります。

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運動不足に起因する健康問題による経済損失は年間7兆円にのぼる!|研究によれば、日常的な運動不足に起因する健康問題により、2013年の世界の経済損失は約675億ドル(約7兆円)にのぼるそうです。

また、100万人以上の人々を対象とした調査によれば、ウォーキングやサイクリングなど、1日に少なくとも1時間の身体活動をすると、1日8時間座ることに関連する死亡リスクを相殺する可能性があるそうです。

最近では「健康経営」に注目が集まっています。

これからの企業の目標は「#健康経営」!?|「健康経営」のために企業はどのように取り組んだらいいの?によれば、健康経営とは、経営の視点から従業員の健康維持・増進について取り組むことが企業にとっての収益性・生産性向上につながるという考え方です。

例えば、健康と生産性の関係|出勤していても体調不良を感じている社員は労働生産性が下がっているによれば、出勤していても体調不良を感じている社員は労働生産性が下がっており、それが企業の生産性損失コストの多くを占めているようです。

こうしたことを踏まえて考えると、従業員の運動不足を解消することは企業の収益性・生産性向上のためにも欠かせないことが分かります。

オフィスを自然と運動不足が解消できるようなデザインを組み込んだり、運動による健康改善に取り組んでいる従業員を励ます仕組みを取り入れるなどによって、従業員の健康を管理することができれば、ひいてはそれが会社の経営を健康にすることにもつながるので、ぜひ経営者の方は実践してくださいね!







【参考リンク(論文・エビデンス)】
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バイオレットライトが成人の強度近視患者の近視進行(眼軸長伸長)を抑制する可能性を発見|#慶應義塾大学【論文・エビデンス】

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■バイオレットライトが成人の強度近視患者の近視進行(眼軸長伸長)を抑制する可能性を発見|慶應義塾大学

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by Fabrice Florin(画像:Creative Commons)

バイオレットライトが成人の強度近視患者に対しても近視進行を抑制する可能性を発見― 強度近視による失明予防に一歩前進か ―

(2017/11/22、慶應義塾大学ニュースリリースPDF)

研究グループは、成人強度近視患者に対し屈折矯正手術である有水晶体眼内レンズ挿入術を施行し、手術後 5 年間の近視の進行を 2 種類のレンズ群間で比較しました。その結果、2種類のレンズ群間で術後 5 年間の眼軸長伸長量に有意差を認めました。その違いを高次収差や残余乱視、有水晶体眼内レンズの分光透過率、モデル眼を用いた軸外収差シミュレーションなど多方面から比較検討し、結論として、有水晶体眼内レンズの分光透過率以外は有意な差を認めず、バイオレットライトの透過率の違いが、今回の結果の差を生み出している可能性が示唆されました。

バイオレット光が近視進行(眼軸長伸長)を抑制することを発見|慶應義塾大学では、慶應義塾大学医学部眼科学教室(坪田一男教授)、光生物学研究室(主任研究員:栗原俊英特任講師)の鳥居秀成特任助教らは、ヒヨコを用いた動物実験とヒトの臨床研究を通じて、360-400 nm の光(バイオレット光)が近視進行(眼軸長伸長)を抑制することを世界で初めて発見しています。

慶應義塾大学医学部眼科学教室の坪田一男教授、根岸一乃教授、栗原俊英特任准教授、鳥居秀成助教らは、既にバイオレットライトが若年者(13~18 歳時)の眼軸長伸長抑制に有効である可能性を報告しており、今回の研究により、バイオレットライトが成人の強度近視患者の近視進行(眼軸長伸長)を抑制する可能性を発見しました。




■背景

世界の近視人口は増加傾向にあり、2050 年には約 50 億人となると予測され、そのうち、強度近視は約 10 億人に達すると報告されています。(Holden BA. et al. Ophthalmology. 2016)しかし、失明の可能性がある成人の強度近視患者に対し、これまで、近視進行抑制に効果があるとされる有効な眼軸長伸長抑制の方法はありませんでした。

2050年までに50億人が近視(近眼)になると予想されている!?で紹介した豪州のニューサウスウェールズ大学のBrien Holden研究所によれば、2050年までに50億人が近視になっていると予想されるそうです。

オフィス内、社内、病院内では360-400nmのバイオレット光がほとんどない
オフィス内、社内、病院内では360-400nmのバイオレット光がほとんどない

参考画像:現代社会に欠如しているバイオレット光が近視進行を抑制することを発見―近視進行抑制に紫の光― (2016/12/26、慶應義塾大学ニュースリリース)|スクリーンショット

さらに現在私達が日常的に使用している LED や蛍光灯などの照明にはバイオレット光はほとんど含まれておらず、眼鏡やガラスなどの材質もバイオレット光をほとんど通さないことがわかりました。即ち現代社会においてはバイオレット光が欠如しており、これが近視の世界的な増大と関係している可能性があります。

しかし、以前紹介した研究によれば、私たちが使用している照明にはバイオレット光はほとんど含まれておらず、また、眼鏡やガラスなどの材質もバイオレット光をほとんど通さないことから、バイオレット光が少なくなっていることが世界的に近視が増大している可能性が考えられるそうです。

■まとめ

強度近視は日本において、失明(視覚障害 1 級)の原因の第 4 番目に挙げられ(厚労省平成 17 年度研究報告書)失明のリスクが非常に高いことで知られています。

強度近視は第2位の失明原因|強度近視で起こりやすい4つの病気によれば、強度近視には次のような特徴があります。

【強度近視の特徴】

  • 40~50代に多い
  • 両目に起こりやすい
  • 強度近視では、眼球の奥行きである「眼軸長(がんじくちょう)」が正視(像が正しく網膜に結ぶ)より3・5ミリ以上長いことが推定されている
  • 黄斑部が障害されやすいため、早期から高度な視力障害が起こりやすい
  • 遺伝的要因が大きい
  • しかし、パソコンや携帯ゲームなどの増加など環境要因の影響もあるのではないか

今回の研究によれば、バイオレットライトが若年層だけでなく、成人の強度近視患者の眼軸長伸長を抑制する可能性があり、将来的には、眼軸長伸長を止めるような治療法が生まれるかもしれません。

近視 について詳しくはこちら







【参考リンク(論文・エビデンス)】

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エピジェネティクスとは?意味|簡単にわかりやすくまとめました【入門編】【動画・論文・エビデンス】




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■「生まれ(Nature)」か「育ち(Nurture)」かだけではない!||What is Epigenetics? Life is not determined only by 'Nature' or 'Nurture'!|もう一つ「エピジェネティクス(epigenetics)」が関係している!

new room

by Philippe Put(画像:Creative Commons)

「生まれ(Nature)」か「育ち(Nurture)」かという問いについて聞いたことがある人も多いと思います。

「人生の成功に影響を与えているのは生まれだ」「いや育ちか」というような論争です。

「生まれ(Nature)」はDNAに大きく影響されるという考え方で、「育ち(Nurture)」は家庭環境に大きく影響されるという考え方です。

しかし、一卵性双生児の子供には、生まれも育ちもほとんど同じにもかかわらず、性格の違いが現れたり、好きな食べ物が違ったり、得意なスポーツ・楽器が違ったり、時には片一方だけが病気になってしまったりすることがあります。

エピジェネティクスと遺伝子への影響 | コートニー・グリフィス | TEDxOUによれば、例えば、幼い時期に自閉症やぜんそく、双極性障害(躁うつ病)が双子の一方にだけ発症したという報告があるそうです。

そこには「生まれ」か「育ち」かだけでは答えることができない「何か」があると考えられました。

その何かというのが「エピジェネティクス(epigenetics)」です。

今回は、エピジェネティクスについて、簡単に、わかりやすくまとめてみたいと思います。(エピジェネティクス入門編と思っていただければうれしいです)

■「エピジェネティクス(epigenetics)」とは?

エピジェネティクスと遺伝子への影響 | コートニー・グリフィス | TEDxOU

「エピジェネティクス(epigenetics)」と聞くと、途端に難しく感じますが、「エピ(epi)」は「の上に」という意味で、「ジェネティクス(遺伝子、遺伝学)」という意味で、「エピジェネティクス」は「遺伝子の上に修飾が入ったもの」とか「DNAとヒストンの上に乗っている”説明書”」(by コートニー・グリフィス)と言い換えることができます。

世界初・染色体の新しい構造ユニットの特殊な立体構造を解明 癌をターゲットとした創薬研究に重要な基盤情報を提供(2017/4/17、早稲田大学)によれば、エピジェネティクスの本質を「遺伝情報の収納様式の違いにある」と書かれています。

【参考リンク】

seamstress basics

by anika(画像:Creative Commons)

人間の体には50兆個ほどの細胞が体にあり、その全部に1.8メートルのDNAが「ヒストン(Histone)」と呼ばれるタンパク質の集合に巻き付ける方法で、40万分の1サイズの細胞の核に納められているいるそうです。

ヒストンは「分子の糸巻き」に例えられ、細胞の中にはヒストンが約3千万個入っているそうです。

Epigenetic modifications

by AJC1(画像:Creative Commons)

ヒストンにDNAが巻き付いたものは「クロマチン(Chromatin)」と呼ばれるそうです。

遺伝子がクロマチン構造の中に固くぎゅっとしまっているときには遺伝子がそこにあるにもかかわらず遺伝子は解読できない状態にあるのですが、ここでエピジェネティクスが関係します。

エピジェネティック・マーク(Epigenetic Marks)はクロマチン上に存在する小さな科学的符号で構造を締めるか緩めるかというクロマチンへの命令を補助するもので、それらの命令は細胞がどのようにDNAに書かれた細胞の働きや分化に関する情報である遺伝コードを読み取るかに影響します。

例えば、クロマチンの凝縮を促進するエピジェネティック・マークがあると、潜在的遺伝子は妨害され、細胞は遺伝情報の解読ができない、つまり、遺伝子をオフにするのです。

クロマチンの脱凝縮(緩めること)を促進するエピジェネティック・マークがあると、細胞内で遺伝子への到達しやすさが増す、つまり、遺伝子読解をオンにするのです。

toio™ コンセプトムービー | toio™ Concept Movie|アナウンストレーラー

ロボット・プログラミングによるSTEM教育に役立つおもちゃについて取り上げたことがありますが、sonyのtoioというおもちゃで今回の仕組みについて例えてみると、「DNA」がキューブであり、「エピジェネティクス」とはプログラミングされたカートリッジといえるのではないかと思います。

toioコアキューブ自体の持つセンサーやモーター自体は同じでも、プログラミングされたカートリッジを変えることで機能が変わるのですが、人間の遺伝子も同様に、同じ遺伝子を持っていても、どのような命令(プログラミング)をするかによって細胞が変化していくのです。

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多くのエピジェネティック・マークは胚発生の間に定着するそうです。

妊娠してすぐの細胞分裂が始まったばかりの時体中どの細胞にも変化できる未分化な胚性幹細胞の時はクロマチンはまだそれほど多くのエピジェネティック・マークを持っていないそうです。

細胞が分裂を開始し、周辺細胞からの信号や情報を受けた時期にエピジェネティック・マークは蓄積し始め、遺伝子をオン/オフし始めるそうです。

■エピジェネティック・マークは環境により影響される可能性がある!

エピジェネティクスにおいて重要なポイントは、エピジェネティック・マークは環境により影響される可能性があるということです。

この場合における「環境」とは、神経細胞に周辺細胞が神経の形になれと命令するような細胞間の環境のみを意味しているのではなく、成長する赤ちゃんの外側の環境のことも含んでいます。

例えば、母親が食べたものや妊娠中に摂ったビタミン類、喫煙、家庭内や仕事場で受けたストレスは全て化学シグナルとして血流にのって発育中の胎児に到達するかもしれないそうです。

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マウスの実験では次のようなことがわかっているそうです。

  • アグーティ遺伝子(マウスを太らせ黄色にする、がんや糖尿病のような病気を引き起こすのではないかといわれている)の特徴はDNAを介して世代から世代へと遺伝していくので、アグーティ遺伝子を持つ母親はその子が同じアグーティ遺伝子を持っているなら太った黄色の病気になる傾向のある子どものマウスを生むことになると考えられる。
  • しかし、アグーティ遺伝子は不活性化エピジェネティック・マークが周囲に蓄積するとオフになる。
  • アグーティ遺伝子を持っている母親がエピジェネティック・マークを不活性化する食事を与えられたなら、それらのマークは化学的に胎児のDNAに伝えられて、アグーティ遺伝子の周りに蓄積し、アグーティ遺伝子をオフにする。
  • 胎児はその状態を保ち、そのマウスは成長しても、やせて茶色で健康

つまり、このことは、母親がDNAの全く同じ子供たちを持ったとしても、妊娠中に食べた食事や喫煙といった行動によって、子供たちの健康に違いが現れる可能性を示唆しています。

もう一つ、エピジェネティクスにおいて重要なポイントは、エピジェネティック・マークが伝搬するのは妊娠中の母親から胎児へだけでなく、マークが卵子/精子の遺伝子に定着すると、孫、ひ孫というように世代から世代へと遺伝することです。

つまり、このことはライフスタイルが数世代先の子孫に影響するかもしれないと考えられます。

スウェーデンとイギリスで長期にわたって行われた研究では、若い男性が精子の発育する思春期よりも以前に食べ過ぎたり、タバコを吸い始めると、息子や孫(息子)の寿命が短いという結果があるそうです。

【参考リンク】

これはエピジェネティック・マークが食事と喫煙行動によって変化し、次世代の将来の健康に影響したと考えられます。

また、がんの研究などにも重要な意味を持つ「エピジェネティクス」|テルモ生命科学芸術財団の解説によれば、エピジェネティクス状態をコントロールすることによってDNAのメチル化を正常化することができれば、がん治療ができるのではないかと考えられるそうです。

■エピジェネティック・マークは生まれた後も同じように影響する!

もうひとつ覚えておきたいことは、発育途中の胎児のときだけ、もしくは精子/卵子が形成される時だけに起こるのではなく、生まれた後も同じように影響するということです。

ラットは糖質コルチコイド受容体の遺伝子を持っています。

この遺伝子はラットの脳の特定領域で読み取られ、これが発現されるとストレス状況への対応を促します。

ラットの脳のこの部位にこの受容体がたくさんあればあるほど上手くストレスに対処できるそうです。

生後一週間の母ラットと子ラットの相互作用が子ラットが成長して脳の中に保持する糖質コルチコイド受容体の数、つまり子ラットがストレスにどれだけうまく対応するようになるか、長期的に影響する可能性があることを示した研究があります。

子ラットが生まれた時糖質コルチコイド受容体遺伝子の周囲には多くの不活性化エピジェネティック・マークがある、つまりこの遺伝子をオフにしています。

もし母ラットが生後一週間に子ラットをよく舐めたり、手入れしたり、面倒見がよかったならば、子ラットの不活性化エピジェネティック・マークは取り除かれるかもしれません。

糖質コルチコイド受容体遺伝子はオンになります。

この状態が生涯を通じて子ラットの脳に続きます。

その子ラットはストレス対処ができる適応力のある動物に育つのです。

もしも母ラットが子ラットを無視すると、糖質コルチコイド受容体遺伝子は不活性化エピジェネティック・マークを保持したままになり、取り除かれず、子ラットの脳に生涯を通してとどまるため、子ラットはストレス状況に弱く育つでしょう。

Moshe Szyf(モシェ・シーフ):DNAへ人生初期の経験が刻まれる|TED

【参考リンク】




■「エピジェネティクス」によって病気の治療法はこう変わる!

がんの研究などにも重要な意味を持つ「エピジェネティクス」|テルモ生命科学芸術財団によれば、エピジェネティクス制御には、1.DNAのメチル化(シトシンについている水素がメチル基に変わるとDNAに目印が付く)することで遺伝子の働きが制御される、2.ヒストン修飾(ヒストンに目印が付く)の2種類があるそうです。

【参考リンク】

私たちの体にはがん抑制遺伝子があり、細胞をがん化から守る役目があるのですが、不活性化エピジェネティック・マークがその遺伝子の周りにたくさん蓄積されると、遺伝子がオフになり、細胞を守ることができなくなってしまいます。

そこで考えられているのは、不活性化エピジェネティック・マークを効果的に取り除き、がん抑制遺伝子を細胞を守る役割に戻すという薬です。

細胞同士の反発の原理を活用したがん細胞が組織から排除される仕組みの解明|京都大学では、細胞には”おしくらまんじゅう”のように、正常な細胞ががん細胞を認識してはじき出す能力があるという考え方があり、それについての研究について紹介しました。

「エピジェネティクス」の考え方からすれば、がん細胞を押し出すのではなく、細胞の本来の役目を思い出させることにより、がんを治療しようというものになるのです。

「エピジェネティクス」に関する研究が進めば、新しいがん治療法やそのほかの病気(糖尿病、全身性エリテマトーデス、ぜんそく、アルツハイマー病など)の治療法が出てくることが期待されます。

■まとめ

人間は「生まれ」や「育ち」だけで運命が決まるのではなく、「エピジェネティクス」によっても影響されるということです。

「エピジェネティクス」の考え方によれば、遺伝子の影響は大きいから変えられないという考えは間違いであり、自分自身のライフスタイルによって人生を変えられるということを示すものです。

また、どのような健康的なライフスタイルを選択するかが、自分自身だけでなく、子孫にまで影響を及ぼすのですから、これからどんなライフスタイルをしていくのがよいのか一緒に考えていきましょう。







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ブルーライトをカットするPC用メガネは必要ない!?米国眼科学会はスマホのブルーライトが失明の原因になるものではないと発表

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■ブルーライトをカットするPC用メガネは必要ない!?米国眼科学会はスマホのブルーライトが失明の原因になるものではないと発表

Circles of Confusion

by Sam Bald(画像:Creative Commons)

No, Blue Light From Your Smartphone Is Not Blinding You

(2018/8/20、American Academy of Ophthalmology)

スマートフォン失明といったことが話題になった後、米国眼科学会は、ブルーライトは人間の概日リズムに影響し、眠りにくくなり、睡眠の質を下げるものの、スマホのブルーライトが失明の原因になるものではないという発表をしました。

【参考リンク】

以前取り上げたなぜブルーライトが目に悪いのか?|青い光が目に悪影響の仕組み解明ー岐阜薬科大(2014/7/23)で紹介した岐阜薬科大学の原英彰教授などの研究グループによれば、マウスの目の細胞にLEDの光を当てたところ、緑の光をあてた細胞はあまり変化がなかった一方、白は約70%、青は約80%の細胞が死滅したそうです。

【参考リンク(論文・エビデンス)】

ポイントとなるのは、実験において人間の眼から採取した細胞が使用されていなかったり、極端な量の光を投射したラットが実験対象となっていることでしょう。

【参考リンク】

現時点では、人間の目の細胞で実験されておらず、また、実験で行われるような極端な量の光を実生活では受けることがないため、スマホのブルーライトで目が傷つくことを心配する必要がないということではないでしょうか。

ただ考えられるとしたら、ブルーライトを長期間曝されたという経験がないため、その影響がどれくらいあるかということです。

ブルーライトに限らず、長い間近くのものを見続けることは目を疲れさせる原因となります。

スマホを使い続けると目が疲れる理由は「距離」と「まばたき」!によれば、基本的には目の疲れは使いすぎが原因にあるのですが、スマホの性質上、目の疲れに拍車をかけてしまう要素があり、そのもっとも大きな要因が「距離」です。

現代人のライフスタイルは近くのものを見る生活が多いのですが、スマホの登場によって、その距離は45cmから15cmとなり、さらに近い距離で物を見るようになりました。

近くでモノを見続けるというのは、つまり、ピントを合わせ続けているということです。

スマホ老眼の症状・原因・予防でも紹介しましたが、現在、スマホやパソコンなどの画面を長時間見ることで目を酷使することにより、目のピント調整力が低下し、夕方頃になると老眼と同じような症状になっている人が増えています。

目には「水晶体」があり、カメラでいうとレンズに当たります。

この水晶体を、近くを見るときには厚くし、遠くを見るときには薄くなるように調節を行なっています。

スマホを見る際には、近くにピントを合わせるために毛様体筋の調節を行っているのですが、目を酷使することで、この毛様体筋に負担がかかっているからです。

そこで目を休める方法として紹介されているのが、「20-20-20」ルールです。

20-20-20ルール|目の疲れから守る方法や座り過ぎを防ぐ方法まばたきで「疲れ目」解消!?眼精疲労回復エクササイズでも紹介した、米テキサス大学サウスウェスタン・メディカルセンターのEdward Mendelson医師が発案したのが、「20-20-20」という眼精疲労回復エクササイズは、20分おきに20フィート(約6メートル)離れたところを20秒間見つめながら、20回連続で瞬きをするという方法です。

目を疲れさせないためにも、距離をしっかりとって、まばたきに意識的に行ない、定期的に遠くを見るようにするようにしましょう!

【追記(2021/4/14)】







P.S.
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