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抗酸化力低下させる宇宙飛行―宇宙食開発に貢献も:筑波大学

(2021年11月29日発表)

 筑波大学は11月29日、宇宙飛行が老化やがん、生活習慣病を抑える働きをしている体内の抗酸化力を低下させることがマウスの実験で分かったと発表した。宇宙での活動が活発化する近未来に向けて、宇宙で健康に活動するための重要な手がかりになると期待している。

 無重力や放射線の影響を受ける宇宙飛行が生物の体にさまざまな不具合を生じさせるが、特に肝臓の線維化など肝機能障害を引き起こすことが注目されている。そこで筑波大の大津厳生准教授と(株)ユーグレナの研究グループは、宇宙航空研究開発機構(JAXA)の協力を得て国際宇宙ステーションで飼育したマウスの肝臓を譲り受け詳しく調べた。

 その結果、宇宙飛行マウスの肝臓では、地上で飼育したマウスに比べ、システインやエルゴチオネインなど体内の抗酸化作用に寄与する主な硫黄化合物が減少。特にほ乳類の体内では合成できないエルゴチオネインの量が約半分に減っていた。遠心力による人工重力環境下で飼育された宇宙飛行マウスでも、硫黄化合物は減少しており、重力の有無にかかわらず宇宙飛行がマウスに強い酸化ストレスを与えることが確認できた。

 さらに肝臓内でどのような遺伝子がよく働いているかを調べたところ、宇宙飛行マウスでは酸化ストレスへの抵抗性や硫黄の代謝に関する遺伝子群の働きが増加していることも分かった。

 この結果から、研究グループは「宇宙飛行すると、生体内で抗酸化に寄与する硫黄化合物が減少していることが明らかになった」として、宇宙での健康維持には硫黄系抗酸化物質の摂取が重要とみている。特に一部のキノコなどから微量に摂取するしかないエルゴチオネインが有効な可能性があるとしており、今回の成果が今後の宇宙食の開発指針になることを期待している。