からむこらむ
〜その２１９：光と吸血鬼〜

まず最初に......

　こんにちは。結構冬らしい感じですが皆様如何お過ごしでしょうか？
　ま、12月の暖かかった冬もやっと「本格的」になってくれたという事でしょうか。。

　さて、今回のお話ですが。
　前回は基本的に吸血鬼の民間伝承の話を中心に展開しましたが。しかし科学的な根拠があるらしい、と言う事まで触れておきました。今回は続きと言うことでその話をしていく事としましょう。更に幅広く関連する話もしていきたいと思います。
　実は結構、この方面では有名な話でもあったりするんですがね、実は(^^;
　それでは「光と吸血鬼」の始まり始まり.......


　では、前回からの続きといきましょう。
　「吸血鬼」とポルフィリンの関係は何か？


　ポルフィリンは前回、生体に重要である事は示し、そしてその骨格を持つヘモグロビンは赤血球の重要な部分であるという事は触れておきました。
　では、もしこう言ったものに異常があれば？　つまり、ヘムができないなどの血液疾患を引き起こす事になる.......いわゆる「ポルフィリン症(porphyria)」と呼ばれるものがそれになります。

　ポルフィリン症とはどういう物か？
　ポルフィリンは大分長居過程を経て作られます。まず「ALA」と略される5-アミノレブリン酸(5-amnolevulic acid)、またはδ-アミノレブリン酸(δaminolevulic acid)と言う物質を作り出し、ここから出発して合成されてポルホビリノーゲン(porphobilinpgen, PBG)と言う物質が出来上がります。これが４つが繋がってポルフィリン骨格を作り出し、更に構造の修飾を受けて関連物質、例えばヘモグロビンやミオグロビン、クロロフィルといった物質を作り出す事になります。


　専門的な注意ですが、ALAはヘムの場合はサクシニルCoAとグリシンから（これは前回の終わりで触れた）、クロロフィルの場合は「C-5経路」と呼ばれるグルタミン酸を原料とする経路から作られ、違いがあります。
　ま、ポルフィリンに関する合成経路は関連する専門書で文字通りじっくりとページを割いて説明されている事が多いので、学生さん辺りは興味あれば調べてみると良いかと思いますが。

　ところで、人体でポルホビリノーゲンから実際にヘムが合成されるには８種類の酵素が関与する数段階の過程を経る事になります。
　合成の各段階では酵素が関連していまして、その酵素によって繋ぎ合わされて徐々にポルフィリン骨格を成していき、やがて構造の中心に鉄を入れてヘムが完成する事になります。
　ではこの合成に絡む酵素に何らかの形で異常があれば？　当然の事ながら本来の働きができない酵素が増える為に、ポルフィリンの合成に支障をきたす事となります。その結果ヘムの合成に支障をきたし、未完成のポルフィリン骨格　　総称して「ポルフィリン」でまとめてしまいますが、これが大量に体内に出回る。尿や血液を検査するとこれが明確になります。
　実はこれがポルフィリン症を引き起こす事となります。

　ポルフィリン症は実は「総称」でして単一の原因に由来する物ではありません。
　基本的には先天的な代謝異常（遺伝するケースが多い）なのですが、ポルフィリンを作る数段階の過程のどの酵素に異常があるかで違いが出てきます。その酵素の働きが悪く、代謝してできる物質が少ない、あるいは代謝の効率が悪いと言った事から、中間生成物のポルフィリンが蓄積すると言う事が起こる。つまりどの段階の酵素の働きが悪いか（つまりどの中間生成物が蓄積するか）で「型」が違ってきます。
　その症状はどうなるのか？
　共通して特徴的な物としてポルフィリンはある種の色素でもあり、赤い色を示します。代謝異常で増えた中間生成物のポルフィリンは皮膚、骨、歯などに蓄積し、それぞれ赤くなっていく事が知られています。尿にも含まれる為に尿も暗赤色を呈す事になる。
　それだけならまだ「赤くなるだけ」で問題は少ないのですが、当然完成品のヘムが少ない為に貧血気味にもなります。
　そして困った事にこのポルフィリン、光に非常に反応しやすい事が知られています。有機化学をやっていれば構造から共役構造で光の吸収をしやすい、と言う事が分かるのですが.......光合成に重要なクロロフィル（つまり光に反応する）もポルフィリン骨格を持つ事を考えると少しは理解しやすいですかね？
＃発見者からソーレー(Soret)帯と呼ばれる、400nm付近の波長の光を特異的に吸収しやすい事が知られ、その蛍光は特異的な赤色といわれます。
　では「光に反応する」と言うのは何か問題が起こるのか？
　実は光に反応したポルフィリンは付近の酸素をつかまえまして、これにエネルギーを与え一重項酸素、あるいはフリーラジカルである活性酸素などに変えてしまう働きがあります。活性酸素は反応性が高い為に生体内では有毒であり、発生した周囲の生体構造を破壊してしまいます。更にポルフィリンがたまった状態の赤血球が光に当たると、破壊されて溶血作用を引き起こす事になる。つまり光に当たることで毒性を発揮する事になります（光毒性）。当然皮膚なども構造が破壊される事になり、荒れたり炎症を引き起こす事になる。
　こう言った事からポルフィリン症の人は大体は光線過敏症になりますし、必然的に日中で日の当たるところでは活動が制限される事となります。更には蓄積する中間代謝物も問題がありまして、これが中枢神経系や内臓神経系に毒作用を及ぼすために神経精神症状や、腹痛や内臓機能の低下を引き起こすことになる。

　ポルフィリン症は色々と型があり分類があるのですが、大きく分けるには一番強く侵される器官、あるいは細胞の種類で分類する事ができます。これはいずれもヘムの合成が盛んな器官でして、骨髄（造血を担う）、肝臓（ヘムタンパクであるシトクロムの合成が盛ん）となっています。この為に造血性（骨髄性）、肝性、造血肝性（混合型）の二つに分類する事が可能です。そして、それぞれにまた細かく分ける事ができます（8タイプあります）。
　以下に簡単に各型・分類と症状をまとめておきましょう。

主なポルフィリン症について
各型・分類主な症状
先天性赤芽球性ポルフィリン症 〔造血性〕光線過敏症　一部重症患者で顔貌変化
骨髄性プロトポルフィリン症 〔造血性〕光線過敏症
急性間欠性ポルフィリン症〔肝性〕腹痛等消化器症状　神経精神症状
（光線過敏症無し）
遺伝性コプロポルフィリン症〔肝性〕光線過敏症　腹痛　神経精神症状
（かなりまれなタイプ）
彩色性ポルフィリン症〔肝性〕光線過敏症　腹痛　神経精神症状
晩発性皮膚ポルフィリン症〔肝性〕光線過敏症　肝障害
肝骨髄性ポルフィリン症光線過敏症　肝臓障害等
症状について
 色素沈着（皮膚、骨、歯など）　溶血性貧血（光による赤血球の溶血）　頭痛　全身倦怠感　不眠、不安、ヒステリー（神経精神症状）
腹痛、悪心、嘔吐、便秘または下痢（消化器症状）　自律神経失調症（神経精神症状、消化器症状と関連）　光線過敏症による皮膚症状
多毛（皮膚への光線を防ぐ為か）　耳や鼻の欠落（先天性赤芽球性など重篤な場合）
※関連する酵素に関してはここでは記載しない（専門書をどうぞ）
※名称は資料で異なる事もある

　ポルフィリン症は諸条件で悪化する事が知られていまして、ストレス（精神的・肉体的）や特定の化学物質、鉛などが症状を悪化させる事が知られています。
　ま、ストレスは何であれ病気を悪化させる要因になるという事は分かるかと思われます。化学物質は型によって違うようですが、アルコールはダメでして、バルビツール酸系の睡眠薬も悪化を促し（シトクロムの増加を促す為）、また女性ホルモンも悪化に関連すると言われています。
　おそらくは赤血球を増やすよう促すエリスロポリエチンももってのほかと思われますが.......

　以上の事から吸血鬼とポルフィリン症の関連が見えるかと思います。
　前回もふまえて考えてもらう必要がありますが、吸血鬼（＝魔女、人狼）の一般的な特徴を考えますと、まず顔色が悪く皮膚は青白い。そして眼などが赤い。光を嫌い活動は夜。多毛で顔貌の変化から人狼のように見える事もある........あるいは精神状態が悪く、挙動が正常な人から見ればおかしく見える。
　「吸血鬼」の外見的な特徴は実はこのポルフィリン症にかかった人によるものではないかと言われています。
　つまり、眼などの赤さはポルフィリンの沈着によるもの。光を嫌うのは光線過敏症の問題で、顔色が悪いのは溶血性貧血によるもの。人狼に見えるのは多毛と顔貌の変化によるものであり、精神状態も安定しない......十字架見せたタイミングで偶然に発作でヒステリー症状を、なんて起これば間違いなく「悪魔が云々」となったでしょう。「吸血」と言う行為そのものは一説によればポルフィリン症による貧血を血を飲む事で補おうとしたのではないか、と言う説もあります。
　では吸血鬼を倒すのにニンニクやらが苦手なのは？
　実はニンニクやニラと言った物にはポルフィリンの増加を促すとされています。この結果、ポルフィリン症の人は代謝で処理する事ができずポルフィリンの蓄積が進みより症状が悪化していく。
　つまり、伝承で伝えられた「吸血鬼」は実は？　と言う事になります。ま、無実の罪で殺された人がいるのではないかと推測するとなかなか恐い物がありますが.......
＃ちなみに、吸血鬼の「存在した」時代では化粧で鉛を使っていた事でしょうから吸血鬼は症状悪化で悲惨ですな。

　ところで、歴史に名を残す人物もこのポルフィリン症だったのではないかと言われています。
　誰か？　科学者達がよく指摘するのは、イギリスの国王ジョージ三世です。とは言っても「誰だ？」と言う事になると思いますが、この人はそれなりに著名でして、ハノーヴァー朝で1760〜1820年と言う在位60年にわたる国王です（孫にビクトリア女王がいます）。この人物、かなり真面目で国民からはかなり尊敬された人物でして、「大英帝国」が繁栄し始める初期の国王となっています（小ピットが首相で活躍した時代でもある）。
　しかしジョージ三世の歴史は非常に辛い物であったようで、1810年には精神に異常を来たしており、その後10年間ジョージ三世が死ぬまで皇太子（後のジョージ四世）が摂政をしています。
　このジョージ三世、実は彩色性ポルフィリン症だったのではないかと言われています。つまりジョージ三世の精神異常はポルフィリン症が一端を担っていたのかもしれないと言う事です。事実長い治世の間、何度か精神状態が悪化している事が知られています。その度に執務不能となっていたようですが......ま、もっとも問題ない時に執務は誠実に行われていたようですので然程重症でなかったとは思われます。付け加えるに欧州の「どんよりとした天気」により日光が少なく、この事も王の精神状態を助けたのかも知れませんが。
　ただ、ジョージ三世の治世ではアメリカの独立運動が盛んな上に独立しており、国王はこれをかなり悔いたと言われています。また息子のジョージ四世の放蕩がかなりストレスになったようです。そう言う事もあって最終的に執務不能なまでの狂気に陥ったと言う事が指摘されています。
　もちろん、正確な事は分かりませんけどね。
　ただ、様々な記録から指摘されているのは確かです。
＃余談ながらその２１７で触れたように、ジョージ三世はウィリアム・ハーシェルとベンジャミン・フランクリンの話に関連する事になります。
＃なお、ジョージ四世の放蕩ぶりは皇太子・国王時代通して壮絶で、彼の死後のタイムズ紙における評価が「親不孝者、最悪の夫、人でなし」だった事を付記しておきましょう。彼と妃であったキャロラインの話もなかなか.......

　ポルフィリン症の治療は現在はある程度対策は可能となっています。
　どういうタイプかによって全て違うために一概に言う事はできませんが、その基本は対処療法となっているようです。大体は症状を抑える為に薬剤の投与がされ、食事制限でポルフィリンの蓄積を防ぐと言う事があります。光線過敏症の場合は光を避けるという事もありますが、膚で400nm前後の光線を吸収してくれるβカロチンの摂取など（βカロチンが優先的に吸収するので、ポルフィリンの吸収を避ける事ができる）と言う方法もあります。中には晩発性皮膚ポルフィリン症の様に瀉血と言う方法もあるようです。
　それぞれのタイプで異なりますので、もしかかった場合は勝手な判断は禁物です。
　なお、薬剤もポルフィリン症のタイプによってはかなり禁忌が多いようですので、色々とチェックが必要となっているようです。
＃程度の軽重もありますが、一個の薬剤で終わり、と言う様な単純なものは無いようです。
＃個人的な疑問としては、ポルフィリン症の人は光を避ける必要が生じるわけですが、この場合骨の形成（骨形成に関係するビタミンDは紫外線により活性化）に異常が生じないのかとも思ったりしますけど、どうなのでしょうかねぇ？

　なお、ポルフィリンは別の病気にも関連しています。
　何か、と言うと肝臓に関わる話です。もしかしたらご覧の方でも経験者がいらっしゃるかも知れませんが、「安酒を大量に飲んで肝臓の調子が悪い」と言うとどういうものを思いつくでしょうか？　「目に見えて分かる」ものとなると更に限られるでしょう。
　実は肝機能が落ちると身体が黄色くなる、いわゆる「黄疸」と言う症状がみられるようになります。この黄疸にポルフィリンは関わっています。
　体内の赤血球はやがて老化して破壊される運命にあるのですが、そのポルフィリン部分は肝臓、あるいは脾臓、骨髄で破壊されます。詳しい事は省きますが、ヘムは酵素により分解されて、やがてビリルビン(biliverin)と言う物質に変えられることになります。この物質は黄色であるのが特徴です。


　ビリルビン自体は水に溶けにくいため、肝臓内で抱合化（専門注：グルクロン酸と抱合化）されて水溶性を増して、その後胆汁の成分となり分泌される事となります。
　しかし抱合化しきれないほどのビリルビンの生産が増えるか、あるいは排泄が上手く行かなくなると血中における濃度が高くなり、その結果皮膚が黄色くなって黄疸を引き起こす事となります。
　なお、新生児の黄疸もこのビリルビンによるものとなっています。これは新生児では肝臓の働きがまだ未発達故に処理などが上手く行かない為でして、病的な物でない限りは時間を置く事で解決されます。
＃新生児の光線治療はビリルビンが光を吸収して構造を変え、水溶性が増して排泄しやすくします。


　ところでこのようなポルフィリンですが。
　上述の様に病気の原因と聞くと「厄介な物」と考えられるかも知れません。しかし、興味深い事にポルフィリンを使った病気の治療法と言う物の模索が行われている、と言うと少し意外でしょうか？
　ポルフィリンは赤色の光を特によく吸収する傾向があります。そして活性化して活性酸素などを作る.......これをもしガン細胞で行えば？
　元々エジプトとインドで過去の長い間、皮膚病の治療にソラレン(psoralen)と言う物質が使われていました。これはある種の植物の種子や果実に含まれている物でして、光により活性化する性質がありました（この為にポルフィリン研究でもソラレンは活躍もします）。これに目をつけ、現代医学に用いたのがカイロ大学の皮膚科医であるエルモフティ(Abdel Monem El Mofty)でして、約50年前の話になります。


　ソラレンは白斑（皮膚に色素の抜けた斑点が皮膚に残る病気）や乾癬の治療に使われていました。これはソラレンを患部に用いて光を当てる事で活性化させ、これで問題の細胞部分のDNAと結合して細胞の働きをかく乱させ、破壊するという方法です。
　しかし1960年代にソラレンが紫外線A波(UVA)で活性化する事が判明します。これはつまり紫外線ランプと言う手軽なものを用いて効率良く活性化出来るという事であり、実際にソラレンとUVランプの組み合わせが乾癬等の治療に使われる事となります。これはソラレンの頭文字とUVAから「PUVA」と言う現在でも使われている治療法として確立されます。

　この方法はやがて1970年代にガン細胞をたたく方法として注目される事となります。
　つまり、ガン細胞にソラレンが入った状態で光を当てれば？　ガン細胞は破壊されて行く事となるはず　　それに挑んだ中の一人がロズウェルパークガン研究所のドハーティ(Thomas J. Dougherty)です。
　この方法、研究されていくうちに一つの問題に当たりました。つまりソラレンは余り光に敏感ではない......この事はガン細胞をたたくのには不十分である。しかしドハーティはソラレンよりも光に敏感なポルフィリンを利用する事を思いつき、それを実行。更にこの研究の過程でポルフィリンがガン細胞に選択的に蓄積する事を認め、ポルフィリンが赤色光(630〜650nm)で活性化する事を発見する事となります。
＃専門注：赤色光は近紫外線(400nm)や青色光(500〜550nm)と異なり波長が長い為、生体組織のより深いところに到達できるメリットがある。
＃皮膚に照射した場合、ポルフィリンを活性化出来る深さは近紫外線で2.5mm以下、青色光で3.5mm、赤色光で１〜２cm程度。
　ドハーティはこの結果をふまえて乳がんのマウスにポルフィリン混合物を注射し、数日かけてポルフィリンを腫瘍に集めてこれに赤い光　　しかもプロジェクターの光に赤いスライドを挟んだ物！　　を当てみたところ、ポルフィリンが（この条件でも）活性化して腫瘍とその周辺の細胞をことごとく死滅させ、しかも再発しない事を確認しました。
　この結果は1975年に報告され、その後光源をプロジェクターから低出力のレーザーに替えて実験が進められます。100人以上の乳がん、肺ガン、前立腺癌、皮膚ガンの患者を対象に研究は進められ、113人中111人で腫瘍が完全に消える、あるいは縮小が認められました。

　このような治療法は「光力学療法(PDT)」と呼ばれています。しかし一般にこれがガン治療に用いられていると聞いた事がある人は少ないでしょう。
　何故か？
　これはいくつかの要因があります。一つはその後の研究でポルフィリンが腫瘍以外にも、特に増殖の早い組織や皮膚に集まる事が分かり「ガン細胞だけ」に蓄積するわけではない事。そしてその場合はポルフィリン症と同じで光に当たるだけで皮膚に炎症を引き起こす事になる。他にもポルフィリンの用量が難しい。
　これらの難点をクリアーする為、研究者はポルフィリンに性質の似た物質の開発、用量の研究を進める事となります。ですが、光の波長の問題もありましてより深くに光を当てるのが難しい、と言う難点がやはり存在する事になる　　光を体表から当てて、体内の奥深くに光を到達させるには？
　こうした研究で最初に生まれたのがポルフィマーナトリウム(Porfimer sodium)と言う物質でして、これは実際にガンの治療薬として使われる事になります。もっとも、余り期待されたほどの効果は出ておらず、ガン治療の主流とは残念ながらなっていません。

　ただ、PDTは放棄される事なく現在でも研究され、利用法が模索されています。
　例えば体内の奥に光を当てるには？　今なら光ファイバーを通して光を供給するという方法があるでしょう。実際、血管がつまりそうならこの原因となる物にポルフィリンを含ませ、これに血管内に光ファイバーを通して光を当てて破壊するなどという方法が研究されるなど、ガン治療以外の方向でも様々に研究されています。他にもベルテポルフィン（Verteporfin）と言う、ガンではなく黄斑変性症（最も視力の高い黄斑に不具合を生じる眼病。非常に厄介）と言う眼病治療に使われる薬剤が登場しています。
　他にも複数の薬剤の登場がありますが、これらの薬剤はポルフィリンの骨格を持っています（構造が大きく、ポルフィマーナトリウムでポルフィリンが２〜8個繋がった物で、ベルテポルフィンでも二つです）。
　そして、本来のガン治療の研究もまだ続いています。
　何でPDTにこだわるの？　と思われるかも知れませんが患部のみを大規模な切開をせずに死滅させる、と言う事は治療ではメリットが大きいです。切開して切除、と言う大きな負担や、あるいは抗がん剤による副作用の問題が減るわけですのでこれは大きなメリットでしょう。既に薬剤は出ていますし研究もされていますので、やがては光でガンを倒す、と言うのが普通に使われるようになるかも知れませんがね。
＃ガン細胞に特異的に集まる物質の開発と、光をどう当てていくか、と言う点が解決すれば非常に有効な方法になるでしょうし。


　さて、以上が吸血鬼の伝承の「正体」の可能性と、その原因となるものの利用に関する話となります。
　ま、興味深い物ではあると思いますが。大分忙しくやっていますけどね(^^;　興味ある学生さんなどは専門書を引っ張り出せば色々とあると思いますけど。
　ただ、こう言うのはなかなか一般には知られる機会はないでしょう。
　色々なところで関連している、と言う事を思うと面白いとは思いますがね。病気だったり治療薬だったり。不思議な物ですが。

　以上、長くなりました。
　今回は以上という事にしましょう。



　さて、今回の「からむこらむ」は如何だったでしょうか？
　今回は前回の続きでしたけど。ま、前回は伝承が多かったですが今回は一気に科学の比率が増えていますけどね。ただ、今まで何回も触れているように「民間伝承の背景」と言う物に科学が絡む事。そしてその原因となる物が別の物にも関与していく、と言う事に興味を持ってもらえればと思います。
　おそらく、PDTなどは今後発展していくと思われますので。もしかしたら将来、我々の治療に「普通に」使われる物になるかも知れませんしね。

　そういう事で、今回は以上です。
　ま、これからまた仕事が始まりますので.......記事の更新が難しくなるかと思いますが(^^;　よろしければ定期的に着てやって頂ければと思います。

　そう言うことで、今回は以上です。
　御感想、お待ちしていますｍ（＿＿）ｍ

　次回をお楽しみに.......

(2005/01/11公開)
前回分　　　　　　次回分

からむこらむトップへ