zoumatsu blog

○　立った人類　重力と闘う心臓

　ヒトの心臓は異常が起きやすい宿命にある。人類の進化の隣人、チンパンジー。私たちの祖先も彼らと同じ姿勢で動き回っていた。
　しかし、７００万年前に人類は二本の足で立ち上がった。この直立の姿勢にはメリットとデメリットがあった。大きなメリットは、両手が自由になったこと。たくさんの食料を集め、遠くから持ち帰ることも可能になった。一方、デメリットとしてほかの哺乳類よりも心臓に異常をきたしやすくなった。重力の影響で下半身にたまりやすくなった血液を全身に巡らせるため、心臓は負担を強いられるようになったのだ。

　立ち上がると心臓にどのような変化が起きるのか？
　仰向けに寝ていた人を起こし、その時の心臓の様子を調べる。体を起こすとすぐに変化が現れた。立ち上がると心臓の大きさが、横になっていた時に比べ３割も小さくなっていた。血液が下半身にたまって、戻ってくる量が減ったから。少なくなった血液を脳に送るため、心拍数は７０ほどから９０にまで上がった。

　心臓に負担を与えるもう一つの変化が起きていたのが、交感神経と呼ばれる神経の働き。交感神経は、全身の血管をコントロールしている。
　立ち上がると血液が下半身に溜まり、交感神経が働く。すると血管は細く締まる。この仕組みによって、下半身に血液が溜まらないようにする。交感神経は立ち上がっている限り、活発に活動する。
　しかし、この重力に対抗する仕組みが心臓に負担を強いることにもなった。交感神経が長期間活発に働くと、血管は細く締まった状態が続く。すると、心臓は血液を送り出すのに大きな力が必要となる。

　血管が細くなると、送り出す力はどれほど変化するのか？
　注射器で一定量の液体を押し出す時に必要な力を調べると、太いとき押す力は０．３。ところが太さが３分の１になると１．０８。力は３倍以上になった。血管が細い状態が続くと、心臓の筋肉が疲弊し、心臓病のリスクが高まってしまう。

　７００万年前二本の足で立ち上がり、独自の進化の道を歩み始めた人類。しかし重力との闘いは、心臓の負担を増し、病のリスクを高める結果を生んでいたのだ。

○　心筋梗塞はヒトだけ？　心筋梗塞が急増している

　心筋梗塞を起こし、病院で緊急手術を受けた男性は、心臓の血管にコレステロールがたまり塞がっていた。
　実は、心筋梗塞は人類が特に発症しやすい病気であることがわかってきた。
　それは、ゴリラなど類人猿の研究から浮かび上がった。ゴリラは血液中のコレステロールが高く、平均でもヒトの1.5倍ある。当然、心筋梗塞になると考えられる。ところが類人猿の心臓の血管を調べたところ、結果は意外なものだった。チンパンジーの心臓の血管とヒトと比べると、ヒトではコレステロールの固まりがあるのに対し、チンパンジーにはない。さらに死亡原因を調べても心筋梗塞はほとんど見つからなかった。

　なぜ、ヒトだけが心筋梗塞に苦しめられるのか？
　カリフォルニア大学人類進化生物学　バルキ教授は、その答えを類人猿とヒトの違いから追求してきた。その結果、コレステロールが溜まったヒトの血管に、ある物質を発見した。N-グリコリルノイルミン酸　Gcと呼ばれる物質。これが、ヒトを心筋梗塞になりやすくしていると考えられる。
　バルキ教授が考えるGcが心筋梗塞を引き起こすメカニズムは、Gcが血管内に入ると、炎症が起きてしまい、血管の壁が傷む。そこからコレステロールが入り込みやすくなり、大量にたまっていく。ところがGcが炎症を起こすのは、私たちヒトだけでゴリラなどほかの哺乳類にはGcが体内に入っても炎症は起きない。その秘密は、ヒト以外の哺乳類の細胞を調べるとGcが大量にある。Gcは本来ヒトの細胞には存在しない物質だった。そのため、ヒトでは異物と認識され免疫反応によって炎症が起きてしまう。この違いが、ヒトだけが心筋梗塞になりやすい理由。
　もともと炎症を起こすGcは、ヒトの体にはないはずなのに、心筋梗塞を起こした人の体にはそのGcがあるのはなぜか？
　　秘密は、人類の進化の数奇な運命にある。

※　「Neu5Gc」という糖分子は、大腸菌からしみ出す毒素にとって一種の磁石の役割を果たし、毒素が血液の中に入りやすくなるという。Neu5Gcは、魚肉や家禽（きん）の肉、野菜、果物などにはほとんど含まれていない。


　つづく。じゃんじゃん。