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金井飛行士宇宙滞在中の医学実験を紹介

打ち上げを目前に控え、JAXAがミッション説明会

 2017年12月15日 16:30
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 宇宙航空研究開発機構(JAXA)は11月30日に東京都で会見を行い、12月17日、国際宇宙ステーション(ISS)に向けて出発する見込みのJAXA宇宙飛行士・金井宣茂氏がISSに滞在する約半年間に行われるミッションを紹介した。医学分野のミッションでは、小動物飼育実験や蛋白質結晶生成実験などが予定されており、JAXA有人宇宙技術部門きぼう利用センターインクリメント55/56マネージャの松本聡氏が、それらの内容について解説した(関連記事「初フライト控え金井宇宙飛行士が会見」)。

アミロイド線維の構造、形成機構の解明目指す

 松本氏は、金井飛行士がISS滞在中に日本の実験棟「きぼう」で実施される主な医学研究として、小動物飼育実験や蛋白質結晶生成実験を紹介した。

 小動物飼育実験では、ストレス防御に関わる転写因子Nrf2を欠失させたマウスおよび活性化させたマウスを微小重力環境下で飼育し、宇宙放射線などに起因する酸化ストレスや、微小重力によるメカニカルストレスがNrf2の活性に与える影響を検討。その成果を、宇宙滞在リスクの軽減や高齢化・高ストレス社会への対策に還元することを目指すという。

 蛋白質結晶生成実験では、宇宙環境の特性を利用することで、規則正しく分子が整列し、活性部分も明確に把握できる高品質な蛋白質の結晶を生成。有効性が高く、副作用リスクは低い理想的な薬剤の開発を目指す。

 この実験は金井飛行士がISS滞在中に複数実施される予定で、蛋白質によって産生されやすい温度が異なることから、4℃の低温および20℃の中温環境下で蛋白質の結晶を生成するという。

 また、蛋白質が規則正しく重合した超分子複合体で、アルツハイマー病や糖尿病などの原因となるアミロイド線維を対象とした実験も実施する見込みである。

 きぼうでは初めて実施されるこの実験は、宇宙で形成された高品質なアミロイド線維()の詳細な構造や線維形成機構を調査し、同線維が関与するアルツハイマー病、糖尿病の発症機構の解明や創薬への応用を目指す。

図. アミロイド線維の形状

1712033_fig1.png

(自然科学研究機構提供)

 金井飛行士は、自身が宇宙滞在中に従事するミッションのテーマを「健康長寿のヒントは宇宙にある。」としている。日本が得意とされるマウスの飼育実験と蛋白質結晶生成実験を通じて、健康長寿のヒントが得られるか、期待が寄せられている。

  • ISSの運用期間単位のこと。松本氏は金井飛行士のミッションが計画されているインクリメント55(第55次長期滞在)と56を担当する

陶山 慎晃

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