お母さん:
タバコをやめてよ!毎月タバコにかかったお金は、家族海外旅行することが何回もできるかも…
お父さん:
おらら、そんなにおおげさな言い方はやめてよ。去年の夏沖縄に行ったばかりじゃない?…少ししか吸わないなら大した問題がないから、平気平気!
お母さん:
沖縄って、国内なのに…もういい。けどさ、あなたの「体内の靴紐のセルチップ」は、きっと吸わない人より短い、しかも損傷が激しいと思う。DNAの流出を気つけなさい!
お父さん:
なに?「体内の靴紐のセルチップ」って何?オレは靴にある靴紐のセルチップのことを聞いたことあるしかない。ガンとか何とか言ったら十分、遺伝子まで言うって信じらない!
天才お嬢さん:
パパ、ママが言ったのは本当だよ!人類の体内は30兆個を超えた細胞が存在していて、しかもその中の一部は、DNA の複製や代謝を務める細胞核(cell nucleus)がついている細胞ですよ。細胞核っていうのは、23対の染色体(chromosomes)を保存するところ。それに、染色体の構成要素の一部は人によって違うDNA(deoxyribonucleic acid)です。DNAは遺伝子(genes)を載っているところ。
お父さん:
それで?今までのは、「体内の靴紐のセルチップ」やDNAの流出に関係ないだろう?
お母さん:
たまにタバコを吸わなくて、少しでも勉強したらいいのに…染色体(chromosomes)の末端に、テロメア(telomere)という構造があって、その形は靴紐のセルチップのように見えるから、科学専門家に「体内の靴紐のセルチップ」と呼ばれる。それに、形だけでなく、役割も靴紐のセルチップにそっくり、どっちでも保護する役目を持つんだよ。テロメアはDNAを守って、DNA複製(DNA replication)するたびに、DNAの損傷や流出を予防して、そうするなら…
お父さん:
待ってて、何でDNA複製するべき?複製されたDNAは最終どこに行っちゃう?
天才お嬢さん:
パパ、体はパソコンみたいなものなんだよ。使えば使うほど古くなったり、遅くなったりする。その時、パソコンの場合だったら、修理に出して、メモリチップとか、ポロセッサとか更新して、復活させます。同じように、体内の細胞も年を取ると、細胞分裂(cell division)の回数に伴って、どんどん数が増えていった。けど、細胞分裂するたびに、より古い細胞は、多少の遺伝機能を失った場合もあるし、すべての遺伝子の機能を失わないために、DNA複製で古い細胞に乗っているDNAをコピーして、新しいのを作り出す。でも、DNA複製の過程で、約50-250ペアのDNAは流出するのが決まっているから、「体内の靴紐のセルチップ」と呼ばれるテロメアは人体にどのような重要性と大切さがあるのが明らかだ。
お父さん:
オレの体内の細胞は分裂するたび、遺伝機能を保有するためのDNA複製するとき、テロメアはちゃんとDNAを守って、あまりに流出を防止っていうこと?
お母さん:
そう!そのどおりだよ!お父さんも賢い子だな!一旦あまりにDNA流出しちゃったら、癌にかかるリスクも増えてきた。しかも、最新の研究によって、タバコを吸う人のテロメアは吸わない人より短い傾向があるのよ。タバコを吸うとテロメアは短くなるとは言えないけど、たくさんの研究結果は両者の関連性は否定できない。それに、タバコを吸う頻度は高くなりながら、テロメアの長さもより早く短くなって、常人より三倍以上の速度で老化する。
天才お嬢さん:
そうなんですよ!だからこそ、ガン、心血管疾患、アルツハイマー病などの老化による病がよくタバコを吸う人に起こる。それも何でテロメアが短い人の寿命は他人より短いのを説明できそうかな。
お父さん:
これ本当にやばいよ!お金かかっただけでなく、ガンとか認知症とかにもかかりやすくなったり、DNAへ激しい損傷もあったり、遺伝機能を失うなんてまでのが思わなかった…
お母さん:
でしょう?だから、タバコを吸うか?セルチップを守るか?
参考文献
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- Huzen, J. et al. (2014). Telomere length loss due to smoking and metabolic traits. Journal of Internal Medicine, 275, 155-163. doi: 10.1111/joim.12149
- LearnGenetics (n.d.). Are Telomeres the key to aging and cancer? University of Utah. Retrieved from https://learn.genetics.utah.edu/content/basics/telomeres/
- Wang, Q., Zhan, Y., Pedersen, N. L., Fang, F. & Hägg, S. (2018). Telomere length and all-cause mortality: A meta-analysis. Ageing Research Reviews, 48, 11-20. doi: 10.1016/j.arr.2018.09.002
- Wood, M. (2016, November 17). Smoking and its effect on telomeres, the shoelace caps of your DNA. UChicago Medicine. Retrieved from https://www.uchicagomedicine.org/forefront/biological-sciences-articles/2016/november/smoking-and-its-effect-on-telomeres-the-shoelace-caps-of-your-dna
- YourGenome (n.d.). What is DNA replication? Retrieved from https://www.yourgenome.org/facts/what-is-dna-replication
- Zgheib, N. K. et al. (2018). Short Telomere length is associated with aging, central obesity, poor sleep and hypertension in Lebanese individuals. Aging and Disease, 9(1), 77-89. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5772860/pdf/ad-9-1-77.pdf