「メッセージ物質」とは体内ホルモンのことです。その存在と働きは従来から知られているものです。今回のNHK「人体」は脳の介在なしに緊密なネットワークを築き上げていることに注目していました。それは各部署で「警報が鳴った時」に、中央指令室が動くのではないのです。ローカル部署Aの責任者が即座に事情を判断し、必要な指令を問題解決策を知っているローカル部署Bに連絡し、それを受け取ったローカル部署BがAの領域に対し適切な処置を行うといったもので、それこそ今叫ばれてる地域主権の成熟した形となっています。
さてこういったことができるためには、ローカル部署Aとローカル部署Bの両方が同時にその機能を果たさなければならないのです。Aが指令を出してもBが対処できなければ意味がないのです。
下記にどんな「警報」が鳴ったときに、Aがどういう指令を出し、Bがどういう対処をするかをまとめています。「警報」を緑字、送り手Aを茶色字、「指令内容」を青字、受け手Bを赤字で色分けしました。
ANP
心臓が疲れた時に放出されるメッセージ物質(ホルモン)。腎臓が受け取ると、尿を増やして血液量を減らし、血圧を下げて心臓を楽にする。血管が受け取ると、血管壁の傷を補修して血流を良くし、心臓の負担を和らげる。
EPO
血液中の酸素が少なくなると、主に腎臓から放出されるメッセージ物質(ホルモン)。骨の内部・骨髄にある、赤血球の素になる細胞が受け取ると、細胞の増殖が促され、酸素を運ぶ赤血球がたくさんつくられるようになる。
レニン
血圧が低くなると腎臓から放出されるメッセージ物質(酵素)。ほかの臓器から放出される別のメッセージ物質と反応して、「アンジオテンシン」という物質になり、心臓や血管に作用して血圧を上げる。
カルシトリオール
血液中のカルシウム量が不足すると、腎臓から放出されるメッセージ物質 。腸が受け取ると、食べた物からより多くカルシウムを吸収する。骨の細胞が受け取ると、骨に蓄えたカルシウムを血液中に放出する。
インクレチン
腸から放出され、食べ物が腸に入ってきたことを全身に知らせるメッセージ物質(ホルモン)。これを受け取ると、脂肪細胞は栄養分を脂肪に変えて取り込み、すい臓は糖分を取り込む働きが促される。脳が受け取ると、食欲をおさえる指令を出す。
FGF23
血液中にリンが増えすぎると、骨の細胞から放出されるメッセージ物質(ホルモン)。腎臓が受け取ると、余分なリンを尿として体外に出す。リンは増えすぎると老化を加速させることがわかってきている。
オステオカルシン
運動などで骨に刺激が加わると、骨から放出されるメッセージ物質(たんぱく質)。脳の神経細胞が受け取ると、記憶力をアップさせる作用が起きる。さらに、筋力や、子孫を残すための精子をつくる能力を高める作用もあると考えられている。
インスリン
血液中のブドウ糖(血糖値)が高くなると、すい臓から放出されるメッセージ物質(ホルモン)。筋肉の細胞が受け取ると、糖分を吸収して血糖値を下げる。脳が受け取ると、記憶力がアップする作用が起きることもわかってきている。
レプチン
脂肪細胞に蓄えた脂肪の量が増えるにつれて放出されるメッセージ物質(ホルモン)。脳の神経細胞が受け取ると、食欲をおさえる指令が出されるほか、子どもを作りたいという欲求も高めると考えられている。
VEGF
栄養や酸素が足りないと、脂肪細胞などから放出されるメッセージ物質(たんぱく質)。これを受け取った血管の部分では、新たな血管が生み出されたり、すでにある血管が伸びたりして、栄養や酸素を届けようとする。
BMP-7
脂肪細胞などから放出されるメッセージ物質(たんぱく質)。骨の細胞が受け取ると、新しい骨をつくる働きが促される。
カテプシンB
運動をすると筋肉の細胞から放出されるメッセージ物質(酵素)。脳が受け取ると、記憶力をアップさせる作用が起きることが、最近の研究で報告されている。
IL6
運動をすると筋肉の細胞から放出されるメッセージ物質(たんぱく質)。病原菌やウイルスなどを攻撃する免疫細胞の働きを活発にする。逆に、過剰に活性化した免疫細胞の「暴走」をおさえる働きもあることがわかってきている。
さてこういった物質は、分子構造も複雑でANPは、アミノ酸28個からなり、EPOは165個のアミノ酸から構成されています。しかもごく微量でその効果を発揮するのでうが、多すぎてもよくありません。インスリンなどを過剰摂取すると低血糖になり命を失う危険があります。絶妙な、実に絶妙なバランスで身体の恒常性を保つために機能しているのです。この複雑な構造を持つメッセージ物質を作り出す機能は自然にできるものなのでしょうか。
では体の各部位はどのようにして同時に進化したのでしょうか。こういうネットワークは人間以外の動物でももちろんあると思いますが、ではそのネットワークでうまくいっていたのになぜわざわざ新たなネットワークを作り出すために新たなホルモンを作り出すのでしょうか。ANPは人の場合、hANPというものがあるそうですが、このメッセージ物質を解すためには受け取る側の臓器もそれに応じなければならないのです。どうして「同時に」進化できたのでしょうか。
こういったネットワークは微量のメッセージのやり取りで構成されていますが、微量で反応するということは非常にもろいネットワークと言えるかもしれません。よく見かけるトランプで作るピラミッドみたいなものです。微妙な力加減で積み上げてきたものがぺしゃんこになります。人体のネットワークを壊すと多臓器不全などが引き起こされることもあるようです。
このネットワークが進化でできるものなのしょうか。トランプは何かの拍子に10段ピラミッドを作るのでしょうか。