ウィリアム・R・クラーク、副題「人の死と生命科学」、岡田益吉訳、三田出版会、1997年。原著 Sex & The Origin of Death は、1996年刊。
著者は免疫学の研究者らしいが、免疫学や細胞学の話だけにとどまらず、ノンフィクション作品の要素も加えながら、死について考察する。似た主題を扱った高木由臣『有性生殖論』(NHK出版、2014年)に比べ、バランス感覚があってこなれている。
1章 細胞の死
2章 死のもう一つの顔
3章 性、DNAの隔離、そして細胞の死
4章 セックスから死へ―老化の不思議
5章 細胞の上下関係―脳死とは何か
6章 生命の深淵を覗く―ウイルス、胞子、生命の意味
7章 終幕
本書を読むに、やはり、細胞レベルの死と、個体レベルの死との関係は問題である。前述の高木本はあっさりそれを同一視するが、それでは現実の死の問題を考えるには不足である。細胞レベルの死/生物個体レベルの死/個人意識レベルの死/DNAレベルの死(断絶)・・・・・・。
アポトーシスとの関連から、キラーT細胞が標的細胞を「破壊する」しかたについて。「キラーT細胞により死の運命を選択させられた細胞は、殺されたのではなく自殺したのである。キラーT細胞が特別の武器を隠し持っているに違いないと、それを探し求めていた歳月は、結局は無駄だったのである。キラーT細胞が持っていたのは、細胞を破壊する武器ではなく、特別の保安暗号の知識である。細胞は自分自身のなんかに自己破壊のプログラムを内蔵している。これは決して一部の異質な細胞のことではなく、生体内のすべての細胞に当てはまるのである」(59)。で、キラーT細胞は、そのプログラムを発動させるのであると。
たとえば、もっとも小型の多細胞動物であるC・エレガンスの受精・細胞分裂の過程でも、ヒトの細胞の自己破壊と同じ現象が観察される。「細胞の自殺は、何十億年という生物の歴史のなかで、完全に保存されてきた古い儀式であるらしい」(65)。
「セックスは、同じ種に属するに個体の間で遺伝情報(DNA)の一部、またはすべての交換混合することだけを指す。生殖は、ある細胞のコピーを作って数を増やすことである。したがって、「有性生殖」は遺伝情報の交換と細胞増殖、この二つの組み合わせを意味するのである」(81)。
「セックスによる生殖は疑問の余地なく遺伝的多様性を推進し、それによって種は環境の変化に適応することができるのである。・・・・・・セックスによる生殖のもう一つの重要な利点は、遺伝子の誤りを修理したり、取り除いたりすることが可能なことである」(83)。
「ゾウリムシやその仲間たちのような原生生物が出現する以前は、体細胞のDNAは、すなわち生殖生物のDNAであった。つまり、多細胞動物出現以前は体細胞と生殖細胞とは同一であった。われわれをも含めて、動物に見られる半数体の生殖細胞はある意味では小核の後継者であり、また地球創世期のモネラや無性的に増殖していた現生生物の直系の子孫であるということもできるだろう。つまり生物の細胞のなかで生殖細胞だけが不死という特質を維持しているのである。どんな生物でもその生活のサイクルのなかのある時点で、生殖細胞はその個体を離れて他の個体由来の生殖細胞と癒合すれば、細胞分裂を続けてたくさんの子孫の細胞を作ることができる。これらの細胞は新しい多細胞生物個体を作りあげ、生殖細胞さえも新生する。生殖細胞が新たな個体を作り始めたとき、ちょうどゾウリムシの接合後と同じように、老化の時計はリセットされる。生殖細胞が抜け出したあとの個体の細胞、体細胞は死刑判決をうけているのと同じで、プログラムに従って老化し、死んでしまう。生殖細胞の生存を見届けた後は、体細胞もその過剰のDNAももはや必要ないのである」(94)。
多細胞生物における、不死である生殖細胞と死すべき体細胞との分化、という話。ただし、ここでいう「生殖細胞の不死」の意味するところと、体細胞が不死生を失って必然的に死がプログラムされることの進化論上の理由は、いまいちよくわからない。前者は、DNA情報の継続という意味での不死ということか?「細胞それ自体の生/死」と「DNA情報の連鎖としての生/死」についても区別が必要なのかも知れない。
「摩耗を考えた場合に最も心配な分子は、すべての遺伝的制御の中心、DNAである。DNAは常に突然変異に脅かされている。・・・・・・生殖細胞の減数分裂中の半数体DNAは、影響を受けやすいが修理もしやすい。その上生殖細胞には修理のための機材、すなわちDNA修復酵素が文字通り満載されている。体細胞にはこれらの酵素の供給がずっと少なく、老化した体細胞では特に減少する、そのために体細胞はDNAの修理ははるかに困難である。この結果として、体細胞には訂正されない突然変異が徐々に蓄積されてくる」(100-101)。「繊毛虫はセックスができないと老化していくが、その原因が主として大核DNAへの突然変異の蓄積であることを示す証拠はたくさんある」(101)。「セックスを行う原生生物では、遺伝的に決まっている寿命があり、その寿命は各生物種固有のもので、細胞外の条件に影響されないことは明らかである」(101)。
つまり、体細胞は、遺伝子修復をあきらめた細胞ということか。一方、生殖細胞が不死というとき、それが遺伝子修復機能を備えていることを前提しているということなのか。また、突然変異の蓄積による「老化」がしかたないことと、死が「プログラム」されていることとの関連もまだ明瞭ではない。がん細胞のように、老化≒異常化をふせぐために死がプログラムされている?摩耗の末の死と、予定された死との関係をまだ理解できていない。
「ヒトの細胞とバクテリアのような無性生殖のみをする単細胞原核生物とは、数週間培養を続けると初めてはっきりと違うことがわかってくる。バクテリアは栄養分の補給を続け、余分なバクテリアをときどき吸い取って過度の混雑を防いでやれば、分裂速度は決して変化しない。しかし、ヒトの線維芽細胞はいかなる手段を講じても、つまり、どんなにしばしば培養液を交換し、栄養を与えてやっても、結局は増殖が衰えてしまう」(104)。
「真核原生生物での教訓は体(非生殖)DNAの修復は厄介で高くつき、結局やる価値のないものであるということであった。・・・・・・古い体DNAを破壊して、もう一回スタートし直す方がずっと簡単である。体DNAが生殖DNAと別の細胞に入っている場合には、その細胞が死ねばよいのである。不幸なことに、その細胞というがわれわれ自身なのである」(107)。
「生殖細胞は無性的に増殖する単細胞のごとく、また原生生物の小核と同じように、潜在的には不死である。不死でいられる理由の一つは、生殖細胞が有害な突然変異を自分自身のDNAから一掃することができることである」(109)。
「初期胚から分離した細胞であるES細胞は全能性を持ち、不死であると結論することができる。しかし、発生後期にある胚からとった細胞ではこうはいかない。ES細胞となりうる細胞の存在する発生時期(杯盤胞期)を過ぎると、すべての細胞は全能性を失い、そして、同時に不死でもなくなることが明らかにされている。この時期以降、細胞は老化を開始する」(112)〔*これ、山中さんが更新したんだっけ?〕。なお、胚の発生が進行して、一部の細胞が生殖細胞に分化すると、その細胞は「不死の能力を再び獲得する」(118)。
「必ず死ぬという運命は、遺伝的に制御されている特別なプログラムそのものであるという認識が重要なのである。進化という観点からは、体細胞の老化と死、その結果としての体細胞DNAの破壊という一連の過程は、「機能獲得」の現象である。すなわち生命のこのような特性は最初の生命が誕生してから10億年の間は存在しなかったのである。そして、ひとたび老化とプログラム死が出現すると、その有利さのゆえに、これらの現象や、それを引き起こす遺伝子群は生物に「定着」してしまった。・・・・・・それでは、死のプログラムは誰にとって有利なのだろうか?加齢と死から誰が、あるいは何が利益を得るのだろうか?唯一の可能な答えであり、考えうる唯一の受益者は、生殖細胞を介して前世代から受け渡され、次世代に手渡されるDNAである」(112-113)。
また根本的な話になるが、DNAの存続が目的だとして、しかし、DNAは元の情報そのまま存続するのではない。突然変異もあれば、セックスによる交換混合もあり、その機構は推薦されてさえいる。遺伝子情報の完全な維持をめざすのであれば、無性生殖という手段をとることになる。つまり、多細胞生物≒有性生殖において、遺伝子情報の完全な維持は絶対の目的とされているとは言えないはずだ。だとすれば、どこまでもとの生殖細胞は「自己保存」を目的としていると言いうるのだろうか。DNAの自己とは何か。
再掲、胚の発生が進行して、一部の細胞が生殖細胞に分化すると、その細胞は「不死の能力を再び獲得する」(118)。「生殖細胞や初期胚の細胞に見られるような全開のゲノムでは、死を抑制する遺伝子群も目一杯に開いて働いており、細胞は無制限に増殖し、老化は阻止されている。この遺伝子群が働いている限り老化のプログラムは実行されないので、その細胞は実際上不死である」(120)。
つまり、細胞は死すべきようにプログラムされているが、そのプログラムを止めるプログラムも存在しており、それが生殖細胞を不死にしていると。
途中、死を考えるうえで、人間の脳死の問題が取りあげられ、脳/神経/それ以外に境界線を引く見方が、生物学的な根拠をもつものではなく、倫理的・哲学的な線引きであることが述べられる。
さらに、長期の冬眠のような、仮死状態としての潜在生活のことも取りあげる。例とされるのは、研究の進んでいるバクテリアのバチルス属の胞子形成過程である。最後には、ウイルスが考察の対象となる。「ウイルス自身は、生きている細胞の特徴をまったく持っていない。潜在生活と同じように代謝活性を欠くばかりでなく、細胞に由来したと認定できるいかなる構造上の特徴もそなえてない」(175)。
[J0664/260522]
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