本記事では、Sam Afoullouss氏のTEDトーク「The Deep Sea's Medicinal Secrets」をご紹介します。このトークでは、深海に潜む生物たちが持つ薬用潜在能力に焦点を当てています。私たちがまだ知らない深海の秘密が、新たな医療や治療法の開発に繋がる可能性を秘めていることを探求していきたいと思います。
深海は地球上で最も未知の領域の一つであり、多様な生物が生息しています。これらの生物は、極端な環境条件に適応し、独自の防御機構を備えています。Sam Afoullouss氏は、深海の生物が生み出す化合物や酵素が、抗菌や抗ガン作用など、医療や生命科学の分野で有望な応用ができる可能性を持っていることを指摘しています。
深海の生物が持つ薬用潜在能力は、私たちにとって新たな治療法や薬剤の開発の可能性を広げています。これまでにも、深海由来の化合物が抗がん剤や抗生物質などとして応用されてきましたが、まだまだ未知の生物や未発見の化合物が数多く存在しています。深海の環境は高圧や低温などの厳しい条件があり、生物たちはそれに適応するために独自の生化学的な戦略を進化させてきたのです。
Sam Afoullouss氏のトークでは、深海探査と生物学的なサンプリングの重要性が強調されています。深海の生物たちが持つ薬用潜在能力を解き明かすためには、彼らが生息する環境にアクセスし、詳細な研究が必要です。また、深海の生物資源を保護し、持続可能な利用方法を見つけることも重要です。
深海の薬用秘密は、医療や生命科学の分野に革新的な展望をもたらす可能性があります。私たちは、深海探査と生物学的な研究に投資し、未知の生物資源を探求することで、新たな医薬品や治療法の開発に向けた可能性を追求する必要があります。
このような研究には、国際的な協力と研究機関や産業界の連携が不可欠です。深海の薬用潜在能力を解き明かすためには、専門家の知識と技術の結集が求められます。また、海洋保護の観点からも、深海生物の保護と持続可能な利用に取り組むべきです。
さらに、深海の薬用潜在能力を最大限に引き出すためには、適切な法的枠組みや倫理規定の整備も重要です。利益共有や知的財産権の問題にも対処しながら、公正な利益分配と研究の進展を促すことが求められます。
深海の薬用秘密についての研究は、私たちに未来の医療の可能性を示唆しています。新たな抗生物質や抗がん剤、神経保護薬など、現代の医学では解決できていない疾患への治療法を発見する可能性があるのです。
Sam Afoullouss氏のトークは、深海の薬用潜在能力の重要性を啓発し、研究への関心を高める素晴らしい機会です。深海の秘密を解き明かし、人々の健康と福祉に貢献するために、研究者や関係者が協力し、探求を続けることが必要です。
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深海の薬効の秘密 ここにいる1年か2年前に、世界的なパンデミックを 経験することになると誰が想像したでしょうか？ 世界中に蔓延し 、数百万人が死亡した新型ウイルス。 このウイルスについて最も恐ろしいことの 1 つは、ウイルス が発生したとき、 新型コロナウイルス感染症と戦うための治療法や治療法がほとんどなかったことです。
しかし、私たちが心配しているのは、新旧を問わずウイルスだけではありません。 抗生物質が効かなくなった感染性細菌から 癌の発生率の増加に至るまで、 人類は進化し続ける医療ニーズへの解決策を見つけるのに苦労しています。 未来の薬を見つけるために、私たちは母なる自然に助けを求めています。
私の名前はサム・アフォラス、水中の錬金術師です。 しかし、私は鉛を金に変えるのではなく、 アイルランドの隠された宝である 深海のサンゴ礁を 未来の薬に変えようとしています。
何千年もの間、 私たちは病気を治すために、私たちの 周りの植物や動物から作られた 自然療法に頼ってきました。 風邪や咳の症状があるときに、 ハチミツや生姜などの自然療法を使用して症状を緩和している場合は、手を挙げてください。 ホットウィスキー？
これらの自然療法が機能する理由は、 病気や捕食者から身を守るために、主に 植物やキノコのよう な動くことのできない生物によって生成される 特殊な代謝産物と呼ばれる分子に依存しているためです。 過去 200 年にわたり、科学者たちは これらの薬用分子を含む可能性のある生物を探して 世界の隅々まで旅してきました。 この基礎研究の結果、今日の当社の医薬品の半分以上が 天然源に由来し、インスピレーションを得たものとなっています。 これらの科学者たちは、これらの潜在的な薬を持つ生物を 地球の表面で探し回りましたが、 まだ調査されていない領域が 1 つありました。 そしてそれがたまたま最大の部分でした。 海。
私たちの海洋は地球表面の 4 分の 3 以上を覆っており 、地球上で最も生物多様性の高い生態系が存在します。 アイルランドには陸地の8倍の海があり、 そこには私たちにとって異質に見える生命体が溢れています。 ここで見ているこれらの生き物はすべて、 コネマラの海岸線に沿ったアイルランドの海で撮影したもので、 岩のプールを訪れたり 、ケルプの森でシュノーケリングをしたりすれば、自分の目で発見することができます。
1940 年代にジャック クストーがスキューバ ダイビングを発明したとき、 これは科学者にこれらの多様な生態系を探索するために必要なツールを提供しました 。 今では、彼らは水中で何時間も過ごし、 色とりどりのサンゴからあらゆる形や大きさの見事な海綿動物まで、 何百もの新種を発見できるようになりました 。 化学者たちがこれらのサンプルを入手し 、これらの動物が作る分子の分析を始めたとき、 彼らは驚きました。 新しい分子。 その多くは化学者が形成不可能だと考えていました。 しかし、母なる自然が何か言いたいことがありました。 これらの新しい分子を医薬品に変える可能性をテストしたところ、 これらの新しい分子の多くが 最も強力な薬剤耐性菌を殺し、 最も毒性の強い癌を破壊し 、さらには痛みの治療にも使用できる可能性があります。
現在、地元の薬局や病院には 海洋由来の医薬品が 17 種類あります。 これらの薬の 1 つ、特にジコノチドは、 魔法のイモガイとしても知られる Conus magus から単離されました。 このカタツムリの不思議なところは 、その美しい殻や模様だけではなく、 それが生成する天然分子の 1 つが、 モルヒネの 1,000 倍も強力な 非常に効果的な鎮痛剤であることです。 そしておそらく、あなたは自問しているでしょう。 なぜ海のカタツムリは モルヒネの 1,000 倍も強力なものを生成するのでしょうか? それが彼らが遅い理由ですか？
そして答えは？ 独創的な進化。 ほら、このカタツムリは魚を狩るのですが、 ライオンがガゼルを狩るときのように 獲物を追いかけるスピードはありません。 その代わりに、彼らは獲物に銛を突き、ジコノチドのような 神経毒の強力な混合物を注射し 、魚を即座に麻痺させます。 ジコノチドが これほど効果的な鎮痛剤となるのは、私たちのような脊椎動物の神経系を標的にする能力があるためです。
スキューバ ダイビングは革命的な進歩であり、 科学者が沿岸の海洋生態系を研究できるようになりましたが、 私たちの海は海岸をはるかに超えて想像を絶する深さまで広がっています。 物理的な圧力によって致命的な影響が生じる前に、 私たちは深く潜ることしかできません。 このため、私たちの海洋の大部分は未調査のまま残されました。 海洋の最深部に行ったことがある人よりも、 宇宙に行ったことのある人のほうが多いのです。 未来の薬を見つけるために、私たちは調査船 ケルティック・エクスプローラー でこれらの深さを探索し、 アイルランドの海岸から南に航行し、 地球に傷を残す最大の地形のいくつかに向かいました。 ウィタード渓谷のような海底渓谷システム、 海底が300メートルから3,000メートルに下がる場所。 そして、深海のサンゴ礁が繁栄するのは、 世界で最も極端な環境条件の一部であるここです。 これらの深さの状況は非常に過酷なので、 サンプルを収集するにはミニバスほどの大きさの 最先端のロボット潜水艦を使用する必要があります。 そして、私が極限状態と言うとき、私は本当に極限を意味します。 イモガイが生息するサンゴ礁とは異なり、 水は熱帯性で暖かく、 冷蔵庫と同じ温度です。 明るく澄み渡って晴れている代わりに、 真っ暗で日の目を見ることはなく、 永久に永遠の暗闇に浸っています。 そして、自由に泳ぎ回ることができない代わりに、 この深さまで飛び込むと、 頭に乗った象 20 頭の重さに等しい 、絶大な圧力で数秒で押しつぶされてしまうでしょう。
このような過酷な条件にもかかわらず、 深海のサンゴ礁は世界で最も生物多様性の高い生態系の 1 つであり、 グレート バリア リーフやアマゾンの熱帯雨林に匹敵します。 この 1 枚の写真だけでも、 ヒトデからウミウチワ、カップサンゴからウミユリに至るまで、 何百ものユニークな種が存在します。 それらはすべて、 この過酷な環境で繁栄するために何百万年もかけて適応してきました。 これらの動物の多くは科学に慣れておら ず、地球上の生命を研究する上での最後のフロンティアに残っています。 これらの動物の中には、深海クラゲのように非常に異質なものもあり、ジェームズ・キャメロン 監督が深海を探検した後、映画 『アバター』の生き物たちにインスピレーションを与えたほどです。
この生物多様性の豊かさは、 特に濾過摂食動物の間でスペースを争う競争を引き起こし、 できるだけ多くの食物を捕まえるために 水流の中にできるだけ遠くまで成長しようとします。 何百万年もの間、 宇宙と食糧をめぐるこの戦いは暗闇の中で激化し、その結果、 私たちの世界がまだ見たことのない 最も美しい生物学的創造物のいくつかが生まれました。 これはその美しさの一例です。 深さ1.5キロメートルで見つかった幅2メートルのトランペット海綿体。 この種の海綿は、流れに向かって 伸びるガラス繊維が織り込まれた複雑な骨格を 成長させるように進化しました。 しかし、この美しさには暗い側面があります。 これらの海綿動物とサンゴが生き残り、繁栄するための戦いは、化学戦争に依存した戦いであることが 判明しました。 私の目的は、これらの化学兵器を分離し、 私たちが 微生物やがんとの戦いに利用できるようにすることです。
このスポンジをよく見ると、小さな黄色い点があります。 これらの黄色い点のそれぞれは、海綿の上で成長するサンゴのような動物であり、海綿 を足場として海流で餌を食べています。 スポンジに悪影響を及ぼす可能性があります。 そのため、海綿体とそのマイクロバイオームは、 サンゴを殺すために有毒な化合物を生成します。 そして、それに反応して、 サンゴは海綿動物を殺すために独自の有毒化合物を生成します。 私たちが新しい抗がん療法や将来の抗生物質 として開発することを目指しているのは、これらの化合物です。 しかし、これらのサンゴ礁には何千もの種が生息しており、 それぞれの種には何千もの分子が含まれている可能性がある ため、ある種の癌の治療法となる可能性のある分子を見つけることは想像できるかもしれません。 あるいは、次のパンデミックを阻止できるかどうかは、 諺で言うところの干し草の山から針を見つけるようなものだろう。 暗闇で。
しかし、ベリーやスパイスをアルコールに浸してジンを作るのと同じように、 サンゴやスポンジをアルコールに浸して、 エキスと呼ばれるサンゴとスポンジのジンを作ります。 次に、この抽出物をさまざまな病気（ がん、マラリア、ウイルス、 さらには脳を食べるアメーバなど）に与えて待ちます。 ほとんどの場合、何も起こりません。 しかし、時折、 これらの抽出物の 1 つが病気を殺すことに成功し、 薬に変わる可能性の ある天然分子が含まれていることを私たちに知らせてくれます。 次に、これらの分子を単離し、 何百万年もの進化の結果生じた 1 つの分子を見つけるまで、 病気に対して再度テストします。 海の暗い深さで、 私たちはガン、細菌、ウイルスとの戦いに利用できるようになりました 。
しかし、これらの薬が見つかったら、 供給源であるサンゴ礁からこれらの動物を単に引き剥がすことはできません。 それは、 そもそもこれらの分子を作り出した非常に重要な生物多様性と、その結果として生じる競争を破壊することになるでしょう。 研究室で製造するための 複雑なメカニズムを考え出す必要はありません。 これらの分子の中には、私たちが試みてもできないほど複雑なものもあります。 しかし、母なる自然は私たちのために大変な仕事をしてくれました。 これらの動物とそれに関連する微生物の DNA には、 これらの分子を生成するための 生物学的レシピを伝える遺伝子が隠されています。 最先端の技術を使用して、 これらの遺伝子を取得し、酵母などの微生物に挿入することができます。 バイオリアクターでそれらを増殖させ、 私たちのために微生物に大変な仕事をしてもらい、 伝統的な方法で必要とされる 重金属などの 刺激の強い化学物質を必要とせずに、 持続可能でコスト効率の高い方法で医薬品を生産できるようにします。 製造プロセス。
私たちの研究は、人類の健康を守るだけでなく、これらの隠れたサンゴ礁の健康を守ることも 目的としています。 深海のサンゴ礁は地球全体を取り囲んでいますが、 すでに存在するサンゴ礁の半分以上がトロール漁や延縄漁によって 破壊され、 生命のない瓦礫と化しています。 深海採掘などの新たな脅威が目前に迫っており、 彼らは今、かつてないほどの危険にさらされています。 その独特の生物多様性が 私たちに新薬を提供するための天然資源となり得ることを証明することにより、 これらのサンゴ礁を保護する公衆衛生上のインセンティブを与えるだけでなく、 経済的なインセンティブも与えることになります。 サファリツアーがサバンナの生態系を保護するための 経済的インセンティブを提供するのと同じように、 医薬品の販売による潜在的な利益は、 これらのサンゴ礁を探索し保護するための財政的持続可能性を提供する可能性があります。
今日、私たちはこれまで以上に新薬を必要としています。 深海のサンゴ礁がもたらす驚くべき生物多様性は、 将来の医薬品として開発できる 素晴らしい天然分子のライブラリーを生み出しました。 すでに私たちの研究グループは喘息、 マラリア、さらには新型コロナウイルス感染症に対する潜在的な薬を発見しており、 これらのサンゴ礁の信じられないほどの可能性を示しています。 私たち自身の健康を守るためには、 深海のサンゴ礁の健康を守る必要があります。 私たちの未来の薬局は 海の中に隠されています。
