がんの転移、うつ病……その解明と治療のカギは｢細胞の透明化｣

脳や臓器を透明にして全細胞を一つひとつ観察し、睡眠や病気の研究に役立てる──。こんな画期的な技術がある。開発者は東京大学大学院医学系研究科教授で、理化学研究所生命機能科学研究センター・チームリーダーの上田泰己博士。透明化は約100年前から研究されてきたが、実用化には難点があった。

上田教授は2014年、安全で効率よく透明化する新たな試薬(CUBIC)を発表。世界は全身透明なマウスの画像に驚いた。この技術により、0.5グラムのマウスの脳は、約1億の細胞で構成されていることが初めて明らかになり、がんの全身転移の様子や抗がん剤の効き方などを細胞レベルで直接観察することが可能になった。

さらに2018年、もともと睡眠・覚醒の研究者である上田教授は、レム睡眠（身体は休んでいるが、脳は起きている状態）に必須の2つの遺伝子を発見した。これは、何を意味するのか。上田教授は言う。

｢うつ病等に悪影響を与えるレム睡眠をうまく制御すれば、病気の解明や治療の道が開ける｣

全細胞を透明化して観察する技術は、デジタルの進化によって格段に向上した。新たな技術はガン治療やうつ病、睡眠にどのような影響を与えるのか。上田教授に、研究の現状と展望を聞いた。

上田泰己（うえだ・ひろき）：東京大学大学院医学系研究科教授、理化学研究所生命機能科学研究センター・チームリーダー。 1975年生まれ、福岡県出身。2000年、東京大学医学部医学科卒業。在学中の1997年よりソニーコンピュータサイエンス研究所研究アシスタント、98年ERATO北野プロジェクト研究アシスタント。2004年東京大学大学院医学系研究科博士課程修了。 大学院在学中の2003年に、理化学研究所 システムバイオロジー研究チームリーダーに就任。2009年、同研究所プロジェクトリーダー、2011年 同研究所グループディレクターなどを歴任。その間、東北大学、徳島大学、大阪大学、京都大学などの客員教授なども兼務し、睡眠の研究グループを率いて世界をリードする成果を挙げ続けている。2013年10月より現職。 2009年度日本IBM科学賞受賞。日本IBM有識者会議｢富士会議｣メンバー。