寺門和夫ブログ

Parkinson’s Disease Treatment：Go for Clinical Trial with iPS Cells

iPS細胞を用いたパーキンソン病治療の臨床試験（治験）が、京都大学で行われることになりました。京都大学からの正式な発表はまだありませんが、報道によると、iPS細胞からつくった細胞を数人のパーキンソン病患者に移植し、約2年にわたって安全性や効果を確認します。この治療に用いられる細胞は、京都大学iPS細胞研究所（CiRA）の高橋淳教授のグループによって作製されたものです。

パーキンソン病は脳内のドーパミンという物質が少なくなることにより、手足の震えやこわばり、体が思うように動かないなどの症状が起きる進行性の難病です。ドーパミンをつくっているのは、中脳の黒質という部分にあるドーパミン神経細胞です。この細胞が減ることによって脳内のドーパミンが減少し、パーキンソン病が引き起こされるのです。

iPS細胞を用いたパーキンソン病の治療は、ヒトのiPS細胞からつくったドーパミン神経細胞を患者の脳に注射で移植することによって行われます。ドーパミンは黒質でつくられた後、線条体という部分に移動してから脳内に分泌されます。そこで、iPS細胞から作製したドーパミン神経細胞は、患者の線条体に移植されます。高橋教授は、これまでサルやラットでの実験で、治療の効果や安全性を確認してきました。

パーキンソン病の原因はまだ分かっていません。病気が進行すると、患者は要介護や寝たきりの状態になってしまいます。iPS細胞による治療は、病気の根治を目的としたものではなく、減っていくドーパミン細胞を補充することによって病気の進行を抑えるというものです。この治療法が確立すれば、パーキンソン病の薬物治療との併用によって、病気の進行を食い止め、患者が不自由な生活を送ることを防ぐことができると期待されます。

Dust Storm on the Red Planet

5月末に発生した火星の大砂嵐は6月には全球をおおってしまいました。このような大規模な砂嵐は火星では6〜8年（3〜4火星年）に1回発生しています。おそらく8月まで、このような状態がつづくとみられます。

現在、火星表面ではNASAのオポチュニティとキュリオシティが活動しています。オポチュニテイは太陽電池で発電してエネルギーを得ていますが、火星の空は細かい砂におおわれ、表面は暗くなっています。そのため、オポチュニティは発電ができず、すべての活動を停止しています。9月になって砂嵐が収まってくれば、発電が可能になりますが、太陽電池板の上に細かい砂が降り積もり、発電効率がかなり落ちてしまう心配があります。

一方、キュリオシティは電源に原子力電池を用いているので、活動に支障をきたすことはありません。土壌のサンプル調査のほか、砂嵐自体の科学観測も行っています。下の画像は6月15日に撮影したキュリオシティの「自撮り」写真です。

火星周回軌道上ではNASAのMRO、マーズ・オデッセイ、MAVENが砂嵐を観測しています。火星の砂嵐をこれだけの数の探査機が表面と軌道上から同時観測するのは初めてのことです。大規模な砂嵐の原因はまだ分かっていませんが、今回の観測によって貴重な知見が得られる可能性があります。

各地で記録的な猛暑が続いています。こうした高温現象は地球温暖化という長期的な気候変動が背景にあり、今後の日本列島では、これまで経験したことのない猛暑が日常的になると考えられます。

下は、気象庁が発表している日本の年平均気温の推移です。長期的な気温上昇傾向がみられ、特に1990年以降の気温上昇が顕著です。

下は、NASAが発表している全世界の年平均気温の推移です。同じ傾向がみられます。

このように、地球は地球温暖化によるはげしい気候変動の時代に入っているといえます。年平均気温が上昇すると、なぜ最近のような高温現象が起こるのかは、以下のグラフで理解することができます。

下は、NASAが発表している1951〜1961年の北半球夏の最高気温の分布です。青い部分は最高気温が低かった日の分布、赤い部分は最高気温が高かった日の分布です。多くの日は中央の平均値をはさむグレーの部分に集中し、全体はいわゆる正規分布の形になっています。

下は、2001〜2011年の北半球夏の最高気温の分布です。地球温暖化によって分布が全体として右、すなわち高温側にシフトしていることが分かります。1951〜1961年の青い部分は少なくなり、1951〜1961年にはなかった赤い部分が増えています。

上のグラフの右端、すなわち標準偏差が3〜5の部分は、1951〜1961年には観測されなかった非常に高温の日です。現在の記録的猛暑は、まさにこの部分に該当しているのです。非常な高温現象は一時的なものでなく、年平均気温が上昇すれば必ず出現する現象であることが、お分かりになると思います。熱帯化する日本列島で、これまではなかった猛暑にいかにして対処するか、長期的な取り組みが必要です。

Severe Precipitation and Global Warming

「平成30年7月豪雨」は近年まれにみる激烈な豪雨となり、九州、四国、中国、近畿地方に大きな被害がもたらしました。下はJAXAの衛星全球降水マップGSMaPで見た7月6日20時00分から20時59分の日本列島周辺の降雨の状況です。九州、四国、中国地方に集中した降雨が見られます。

下はGSMaPによる7月5日10時00分から8日9時59分までの72時間の積算降水量です。

今回の豪雨は日本列島に接近した台風7号が、停滞していた梅雨前線に湿った空気を大量に送りこんだために発生しました。日本列島では６月、７月に、北上してきた台風が梅雨前線を刺激して豪雨をもたらすことがよく起こります。しかし、今回の豪雨はこれまでとは比較にならないくらのはげしさでした。

近年日本で、非常に強い降雨が増加していることは、気象庁の統計からも明らかです（もちろん、これは日本だけの傾向ではありません）。それぞれの豪雨が発生する原因は、その時の気圧配置や海面温度などによって説明が可能ですが、その背景を考えた場合、こうした豪雨が多発するのは地球温暖化の影響によるものと考えて間違いありません。大気中に存在できる水蒸気量の上限を飽和水蒸気量といいます。気温が1℃上昇すると、飽和水蒸気量は約7％増加します。気温が上昇すると、大気中に含まれる水蒸気量が増え、その結果、激烈な降雨が発生するわけです。

世界の平均気温は上昇傾向を維持しています。今回のような豪雨はこれからも発生するでしょう。これまでの防災対策では間に合わない規模の災害がもたらされる可能性が高く、さらなる対策が必要になります。

Curiosity Finds Ancient Organic Materials

NASAは火星ローバー、キュリオシティが採取した岩石サンプルから何種類もの複雑な有機物を発見したと発表しました。

キュリオシティは着陸したゲール・クレーター内を移動しながら調査を続けています。火星には太古、豊富な水が存在しました。ゲール・クレーターも35億年ほど前には湖だったと考えられています。今回、有機物が発見されたと発表された岩石はこの時代の泥岩です。火星に原始的な生命が存在していたかもしれないと考えられている時代の泥岩から有機物が発見されたわけです。

キュリオシティはドリルで岩石に深さ5cmほどの穴を明けてサンプルう採取し、SAMという装置で加熱し、出てきたガスの質量分析をしました。『サイエンス』誌に掲載された論文によると、チオフェン、2-メチルチオフェン、3-メチルチオフェン、メタンチオール、ジメチルスルフィド、ベンゾチオフェンなどが検出されました。ただし、これらの有機物が生命起源であるのか、それとも自然起源であるのかは、今回の調査では結論がでません。

今回の発見により、非常に古い時代につくられた有機物が火星表面近くに分布している可能性が示唆されます。ただし、火星の表面は宇宙放射線や紫外線などの照射にさらされており、有機物は分解したり、変質してしまいます。照射の影響のない深い箇所からサンプルを採取すれば、火星の生命に関するより具体的な情報が得られて可能性があり、将来の火星探査に期待がかけられます。

Alan Bean：Apollo Astronaut and Artist Died

アポロ12号で月面を歩き、スカイラブ計画で船長をつとめた元宇宙飛行士のアラン・ビーンさんが5月26日に亡くなりました。

ビーンさんは1981年にNASAを退職した後、画家となり、自らの宇宙体験を素晴らしい絵にしました。

来年はアポロ11号の月着陸50年にあたります。アポロ計画では合計12人が月面を歩きました。その人たちがだんだんと世を去っていくのはさびしい限りです。

アポロ11号

船長：ニール・アームストロング

月着陸船パイロット：エドウィン・オルドリン

人類として初めて月に降り立ったアームストロングさんは2012年8月に死去。オルドリンさんは現在88歳ですが、お元気です。月や火星への有人飛行に積極的に発言しています。

アポロ12号

船長：ピート・コンラッド

月着陸船パイロット：アラン・ビーン

コンラッドさんは1999年7月に死去。ビーンさんも亡くなりました。

アポロ14号

船長：アラン・シェパード

月着陸船パイロット：エドガー・ミッチェル

アメリカ初の有人宇宙飛行を行ったシェパードさんは1998年7月に死去。ミッチェルさんも2016年2月に死去しました。

アポロ15号

船長：デイヴィッド・スコット

月着陸船パイロット：ジェームズ・アーウィン

スコットさんはご健在、アーウィンさんは1991年に死去しました。

アポロ16号

船長：ジョン・ヤング

月着陸船パイロット：チャールズ・デューク

スペースシャトルでも船長を2回つとめたヤングさんはつい先日、2018年1月に死去。デュークさんは健在。

アポロ17号

船長：ユージン・サーナン

月着陸船パイロット：ハリソン・シュミット

アポロ計画最後の船長であるサーナンさんは2017年1月に死去。シュミットさんは健在です。