インスタントエキスパート: 人間の心の再構築

加齢に伴う記憶喪失（何十年も前の友人は覚えているのに孫のことは覚えていないようなもの）は、ほとんどが謎に包まれているが、がんの治療に用いられる化合物のクラスが、神経科学者にその分子的基盤への手がかりを与えている。科学者らはまた、この発見の原因となっているヒストン脱アセチル化酵素阻害剤と呼ばれる化合物が、記憶喪失を大幅に遅らせることができるのではないかと考えている。おそらく何年も遅らせることができるだろう（現在、記憶喪失とアルツハイマー病の治療に用いられる2つの薬は、短期間しか効かない）。ドイツの欧州神経科学研究所の科学者らが今年5月にサイエンス誌に発表した老化マウスに関する研究では、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤が、マウスの記憶テストの成績を対照群より50パーセント以上向上させたことが示された。研究共著者のアンドレ・フィッシャー氏は、これらの薬はアルツハイマー病患者の治療に他の薬と併用されるだろうと述べている。

失われた記憶、得られた記憶

思い出の作り方
長期記憶（数十秒以上持続する記憶）の形成過程はよくわかっていませんが、わかっていることは次の通りです。神経科学者は、脳の海馬がこの過程の中心を担っているという証拠を持っています。記憶を固定するために、シナプスと呼ばれるニューロン間の隙間に電気パルスのカスケードが発射されます。これが神経伝達物質の放出を誘発し、隣接するニューロン間に新しい接続が形成されます。しかし、神経伝達物質は各細胞が DNA にアクセスしなければ合成できません。

遺伝子が記憶に与える影響
特定の遺伝子が活性化されていないと、長期記憶が形成される可能性が低くなるため、科学者は遺伝子レベルで変化を起こそうとしている。通常、細胞核内では、DNA はヒストンと呼ばれるタンパク質の巻き枠にしっかりと巻き付いている。アセチル基と呼ばれる小さな分子が、H4 と呼ばれる特定のヒストンに付着する。これが起こると、巻き枠に巻き付いていた DNA がわずかに緩む。DNA が緩むと、遺伝子が神経伝達物質として発現される転写と呼ばれる生物学的プロセスに DNA が利用しやすくなる。

記憶が失われる仕組み
加齢に伴う記憶喪失では、H4 ヒストンに十分なアセチル基が結合していません。DNA はヒストン スプールの周りにしっかりと巻き付いたままなので、記憶形成を制御するスプール上の遺伝子は抑制されたままです。

どうやって取り戻すか
記憶喪失を回復するために、医師はヒストン脱アセチル化酵素阻害剤と呼ばれる化合物を注射します。これにより、H4ヒストンに十分なアセチル基が付着し、ヒストンに巻き付いたDNAが再び転写可能になります。DNAにコード化された記憶形成指示はタンパク質の生成に使用でき、記憶形成の回復に役立ちます。

よくある質問

私はまだかなり若いのに、なぜ鍵をどこに置いたか思い出せないのでしょうか?
自分を甘やかしましょう。時々起こる記憶障害は、周囲に注意を払わないといった単純なことが原因で、特定の記憶がコード化される可能性が低くなります。こうした障害は 40 歳を過ぎるとより多く発生しますが、ほとんどの場合、早期の老化の兆候ではありません。語彙のかなりの部分を忘れたり、簡単な計算問題を解く能力を失ったりしない限り、心配する必要はありません。

将来記憶を失う可能性があるかどうかはどうすればわかりますか?
確実に知ることはできません。しかし、コレステロール値が高い、家族に認知症の病歴がある、大量に飲酒する、頭部に何度も打撃を与えるスポーツに参加するなどの場合は、リスクが高まる可能性があります。

必須の専門用語

ヒストン:ヒストンは、細胞の核内で DNA を凝縮して詰め込むプロセスにおいて重要な役割を果たします。ヒストンの八量体は、DNA をヌクレオソームと呼ばれる構造にまとめます。ヒストン H4 は、5 つのヒストン グループの 1 つです。