ガン治療で「暗視能力」を発現する患者の謎が解明される

chemistry 2020/02/06
Credit: depositphotos
point
  • 「光線力学療法」を用いたガン治療のあと、患者たちに謎の「暗視能力」が発現する例が多数報告されている
  • 原因は光線療法に用いる光感受性物質の「クロリンE6」にあることが判明

ガンの治療方法の中に、光を用いて悪性腫瘍を破壊する「光線力学療法」があります。

これは体内に光感受性物質を注入した後、ターゲットとなる部位に光を照射し、光感受性物質から生じる活性酸素によって、ガンを退治する治療法です。

体への中毒作用がなく、繰り返しできる療法として知られる一方、奇妙な副作用を伴うことで知られています。

患者たちが謎の「ナイトヴィジョン(暗視能力)」を発現するというのです。

この謎の現象が、ロレーヌ大学(仏)の研究により、ついに解明されました。

研究の詳細は、「Journal of Physical Chemistry Letters」に掲載されています。

Induced Night Vision by Singlet-Oxygen-Mediated Activation of Rhodopsin
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpclett.9b02911

「暗視能力」が生まれるメカニズムとは

桿体細胞と錐体細胞 / Credit: kiriya-chem

調査の結果、この怪現象は、網膜の中にある「ロドプシン」という光受容タンパク質が、治療に用いられる光感受性物質の「クロリンE6」と反応することが原因でした。

私たちはふだん、目の視細胞が光を感知するおかげで物を見ることができます。

視細胞には、暗い光にも反応するが色を識別できない桿体細胞と、明るい光にしか反応しないが色を識別できる錐体細胞があります。

前述したロドプシンは、この桿体細胞に含まれる視物質です。「オプシン」というタンパク質と、ビタミンAである「レチナール」が結びついた構造をしています。

そして目が可視光線を受けると、このオプシンからレチナールが分離します。この光によるロドプシンの構造変化が、電気信号に変換されて脳に伝達され、視覚が生じるのです。

Credit: pubs.acs

しかし、光線治療に用いられる光は目に見えない赤外線であり、レチナールも反応しないため、視覚は発生しないはずです。

ところが、クロリンE6が注入された状態で赤外線を照射すると、レチナールが、可視光の時と同じ変化をすることが判明しました。

研究チームは、ロドプシンやレチナールが、クロリンe6といかに作用し合うかを解明するため、高レベルの化学計算と分子シミュレーションを行なっています。

数ヶ月間におよぶシミュレーションの結果、クロリンe6は、赤外線を吸収するにつれて、目の組織内に存在する酸素と反応し、それを反応性の高い活性酸素(一重項酸素)に変換させることが判明。

そして、活性酸素は、がん細胞を破壊するだけでなく、レチナールと反応して、夜目を鋭敏にさせていることが分かったのです。

この治療を受けた後、「暗闇の中で物や人のシルエットや輪郭が見えるようなった」と報告する患者が後を絶たないのはこのような理由からでしょう。

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研究主任のアントニオ・モナーリ氏は「将来的には、この化学反応のメカニズムを応用することで、特定のタイプの失明や光過敏症の治療にも利用できるかもしれない」とした上で、「クロリンe6に超人的な暗視能力を生み出す力がある」ことに懸念を抱いています。

クロリンe6が軍に悪用されれば、フクロウのように暗闇を見通すことのできる兵士が生まれる可能性もあるのです。

放射線治療中に患者が目撃する“謎の光”の正体が判明

reference: sciencealert / written by くらのすけ

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