Could a blind eye regenerate? - David Davila

失明した目は再生可能か？ ― デヴィッド・ダヴィラ

翻訳: Kazunori Akashi 校正: Masaki Yanagishita

Imagine that day by day,

想像してください

your field of vision becomes slightly smaller,

あなたの視野が 日に日に 少しずつ狭くなり

narrowing or dimming

暗くなって

until eventually you go completely blind.

最終的には完全に 目が見えなくなるところを

We tend to think of blindness as something you're born with,

私達は目が見えないのは 生まれつきだと思いがちですが

but in fact, with many diseases like Retinitis pigmentosa

実際には 網膜色素変性症や アッシャー症候群など

and Usher syndrome,

いろいろな病気のせいで

blindness can start developing when you're a kid,

子どもの頃や 大人になってからでも

or even when you're an adult.

目が見えなくなることがあります

Both of these rare genetic diseases affect the retina,

どちらも珍しい遺伝病で 「網膜」に影響を与えます

the screen at the back of the eye that detects light and helps us see.

網膜は目の奥にあるスクリーンで 光を受けて 私たちに視力を与えます

Now imagine if the eye could regenerate itself

では 目が自然に再生して

so that a blind person could see again.

失明した人が 視力を取り戻せるとしたら？

To understand if that's possible, we need to grasp how the retina works

それが可能かどうかを知るには 網膜の働きと

and what it has to do with a multitalented creature

ある多才な生物の網膜について 理解する必要があります

named the zebrafish.

その生物とはゼブラフィッシュです

The human retina is made of different layers of cells,

人間の網膜は さまざまな細胞の層から成り立っていて

with special neurons that live in the back of the eye

目の奥には 特殊なニューロンがあります

called rod and cone photoreceptors.

桿体と錐体という視細胞です

Photoreceptors convert the light coming into your eye

視細胞は目に入った光を 信号に変換し

into signals that the brain uses to generate vision.

その信号から 脳が映像を作り出します

People who have Usher syndrome and retinitis pigmentosa

アッシャー症候群や 網膜色素変性症の患者は

experience a steady loss of these photoreceptors

視細胞を徐々に失っていき

until finally that screen in the eye can no longer detect light

最終的には目の中のスクリーンで 光を感知することも

nor broadcast signals to the brain.

脳に信号を送ることも できなくなります

Unlike most of your body's cells, photoreceptors don't divide and multiply.

視細胞は ほとんどの体細胞と違って 分裂や増殖はしません

We're born with all the photoreceptors we'll ever have,

私たちが生まれた時には すでに一生分の視細胞を持っています

which is why babies have such big eyes for their faces

だから赤ちゃんは 顔の割に目が大きくて

and part of why they're so cute.

可愛らしいのです

But that isn't the case for all animals.

ただ どの動物も同じではありません

Take the zebrafish, a master regenerator.

再生の名人 ゼブラフィッシュを例にあげましょう

It can grow back its skin, bones, heart and retina after they've been damaged.

この魚は皮膚や骨 心臓や網膜に 損傷を受けても再生できるのです

If photoreceptors in the zebrafish retina are removed or killed by toxins,

ゼブラフィッシュの網膜にある視細胞は 取り除こうが 毒物で殺そうが

they just regenerate and rewire themselves to the brain to restore sight.

再生して また脳につながり 視力を回復します

Scientists have been investigating this superpower

科学者は この並はずれた能力を 研究しています

because zebrafish retina are also structured very much like human retina.

ゼブラフィッシュの網膜が人間のものと よく似た構造を持つからです

Scientists can even mimic the effects of disorders like Usher syndrome

ゼブラフィッシュの目に アッシャー症候群や

or retinitis pigmentosa on the zebrafish eye.

網膜色素変性症に似た症状を 作ることさえできます

This allows them to see how zebrafish go about repairing their retinas

これでゼブラフィッシュが網膜を どう修復するかを観察できます

so they might use similar tactics to fix human eyes one day, too.

そして将来 似た方法を使って 人間の目を治せるかもしれません

So what's behind the zebrafish's superpower?

ゼブラフィッシュの能力には どんな秘密があるのでしょうか？

The main players are sets of long cells that stretch across the retina

主役は網膜の中に伸びる 細長い細胞の集合体 ―

called Müller glia.

ミュラーグリア細胞です

When the photoreceptors are damaged, these cells transform,

視細胞が損傷を受けると この細胞が変化して

taking on a new character.

新たな性質を身に付けます

They become less like Müller cells and more like stem cells,

ミュラー細胞というより どんな細胞にもなれる ―

which can turn into any kind of cell.

幹細胞に近いものになります

Then these long cells divide,

この細長い細胞は分裂し

producing extras that will eventually grow into new photoreceptors,

新しく視細胞になる 細胞を作り出しながら

travel to the back of the eye and rewire themselves into the brain.

目の奥に移動し 再び脳につながっていきます

And now some researchers even think they've found the key to how this works

この仕組のカギを発見したと考える 研究者もいます

with the help of one of two chemicals that create activity in the brain

脳の活動を生み出す ２種類の化学物質

called glutamate and aminoadipate.

グルタミン酸とアミノアジピン酸の 片方を使うのです

In mouse eyes,

マウスの目に入れると

these make the Müller glia divide and transform into photoreceptors,

これらはミュラーグリア細胞の 分裂を促して視細胞に変化させます

which then travel to the back of the retina,

その後 細胞は網膜の後ろに移動します

like they're replenishing a failing army with new soldiers.

まるで弱った軍隊が 新しい兵の補充を受けるようです

But remember, none of this has happened in our retinas yet,

ただし この現象は人間の網膜では まだ確認されていません

so the question is how do we trigger this transformation of the Müller glia

課題は人間の目で ミュラーグリア細胞が変化するきっかけを

in the human eye?

どう与えるかということです

How can we fully control this process?

どうすれば このプロセスを 完全に制御できるのでしょう？

How do photoreceptors rewire themselves into the retina?

どうすれば視細胞が網膜に 再びつながるのでしょう？

And is it even possible to trigger this in humans?

そもそも人間の目でも 可能なのでしょうか？

Or has this mechanism been lost over time in evolution?

このメカニズムは進化の過程で 失われてしまったのでしょうか？

Until we tease apart the origins of this ability,

私たちがこの能力の源を 解明するまでは

retinal regeneration will remain a mysterious superpower

網膜再生は 平凡なゼブラフィッシュが持つ

of the common zebrafish.

謎の能力としか言えないのです