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学生がアルバート・ホフマンが予測した菌類を発見

概要

  • WVUの学生Corinne Hazelが新種の菌類 Periglandula clandestina を発見
  • この菌類はLSDに類似した エルゴタミン系アルカロイド を生成
  • 発見は医薬品開発や精神疾患治療への応用可能性
  • 遺伝子配列が公開され、今後の研究基盤を提供
  • 発見はMycologia誌にて 正式発表

WVU学生による新種菌類の発見とその意義

  • Corinne Hazel (Delaware, Ohio出身、環境微生物学専攻)が 新種菌類 Periglandula clandestinaを発見
  • WVU Davis Collegeの Daniel Panaccione教授 の研究室で、朝顔(morning glory)の根から分泌される エルゴタミン系アルカロイド の研究中に発見
  • 朝顔の種子のコート部分に生じた「 微細な綿毛」から菌類を特定
  • DNAサンプルを作成し、 ゲノム配列解析 を実施
  • 解析結果は新種と判明し、 遺伝子バンク にCorinneの名前で登録

朝顔とエルゴタミン系アルカロイドの関係

  • 朝顔は 共生菌類 とともに生育し、LSDの元となる リゼルグ酸誘導体 を高濃度で含有
  • 1930年代にAlbert HofmannがLSDを合成した際、朝顔の中の未知の菌類が アルカロイドの供給源 であると仮説
  • これまでその菌類の正体は 未解明 だったが、今回の発見で特定に成功
  • 朝顔以外にも、 ライ麦などの穀物 にもエルゴタミン系アルカロイドを産生する菌類が存在

医薬品開発への応用可能性と今後の展望

  • Periglandula clandestinaは 大量のエルゴタミン系アルカロイド を高効率で生成
  • エルゴタミン系アルカロイドは 片頭痛、認知症、子宮出血、パーキンソン病 などの治療薬に利用
  • 過剰摂取や誤用時は 毒性 や副作用のリスク
  • 適切な投与量や 化学修飾 により、有用な医薬品への転用が期待
  • 今後は 副作用の回避方法 や、農業分野での応用も研究課題

発見の意義と今後の研究

  • Periglandula clandestinaの発見で、多様な 研究分野への道 が開かれる
  • Corinne Hazelは現在、 菌類の培養法の最適化 や、他の朝顔種にも同様の共生菌類が存在するかを調査中
  • 「偶然の発見」と語るが、 長年の謎 を解明した意義は大きい
  • WVUでの研究成果に対する 誇りと今後の意欲

参考・問い合わせ先

  • WVU Research Communications: Laura Jackson (laura.jackson@mail.wvu.edu / 304-293-5507)
  • 最新情報: 1-855-WVU-NEWS (WVUToday)

Hackerたちの意見

研究者たちはDNAサンプルを用意して、ヘイゼルが取得したWVUデイビスカレッジの学生強化助成金で資金を得て、ゲノム解析に出しました。その解析によって新しい種の発見が確認され、彼女の名前が付けられたシーケンスが遺伝子バンクに登録されました。 > 「ゲノムをシーケンスするのは大きなことだよ」とパナッチオーネは言いました。「学生にとっては素晴らしいことだね。」質問 - それが重要だと言えるのは、別の会社にシーケンスを依頼したからじゃないの?

彼女はこう言いたかったんだ:「学生が半ば偶然の発見でこれだけの成功を収めるのは素晴らしいことだね。」でも、プログラマーには理解できないことを考えて、別のことを言ったんだ。

重要なのはどのDNAをシーケンスするかを知ることだと思う。記事を正しく読んでるなら、彼女はまずシーケンスするDNAを分離したから、ただ菌を送って作業を丸投げしたわけじゃないんだよね。

彼らが言いたいのは、新しい種のゲノムをシーケンスすることが重要だってことだと思う。

完全なヒトの配列は2-5千ドルだから、結局お金の問題だよね。彼女が助成金を書いたとは思えないし、教授は特定の学生に不当な評価を与えそうな感じがする。

質問 - 別の会社に配列決定を依頼したのに、どうしてそれが重要なの?実際、彼らが言ってるほど単純じゃないよ。学生がやったのは、ゲノムを組み立てることだったと思う。DNAを配列決定に出すと、100-300塩基対のファイルが返ってくるんだ。それを重なり合う部分を見つけながらゲノムに組み立てる必要がある。もちろん、これを助けるツールもあるけど、正しくするためにはいろいろな細かい設定をいじる必要があるよ。

私の理解では、配列決定は発見を確認するステップだから、努力の集大成を表してるんだよね。生物学は偶然の発見にも価値がある分野の一つ。長い努力と同じ認識を得られるかは微妙だけど、学生にとってはいい成果になるよね。「チャンスは準備された心に味方する」って言うし、学生は他の人が見落としていたり重要じゃないと思っていたことを調査するきっかけを得たんだろうね。

記事全体がちょっと混乱してる感じで、何を言ってるのかよくわからない。キノコがエルゴットアルカロイド、つまりLSDの前駆体を生成してるって言ってるの?それなら面白いけど、画期的ではないよね。それとも実際にLSDを生成してるって主張してるの?面白い事実として、以前、固体-気体流動床反応器に関する修士論文を書いた人を知ってたんだけど、基本的に湿った空気の中に小麦の粒が浮いていて、その上にエルゴット菌が育ってたんだ。エルゴタミンはその空気から抽出されたんだよ。その反応器はかなり複雑で、数階にわたっていて、今はなくなった化学大手からの贈り物だった。

学生にとっては素晴らしいことだね。彼女が働いていたラボと大学がこの種の科学を行えるってことを示している。新しい菌類の配列を解読するのはそんなに珍しいことじゃないし、最近はよく行われているよ。新しい種が常に発見されているしね。面白いのは、彼らがこの菌類がどこに生息しているのか、何をするかについて少し知っていることだよ。実際に培養して、その能力をテストして、他に何ができるのかを見るのが本当の難しさだと思う。記事はすごく短いから、これは私の推測だけど、もし興味があれば、共生が植物と菌類にとって何を意味するのかを解明するかもしれないね。活性化合物を生成する遺伝子クラスターを発見するのも面白くてクールだと思う。追記:はっきりさせておくけど、学生が関わっていたのは素晴らしいことだし、彼女がこれをやろうとする意欲があったのもすごい。好奇心を持たないのは簡単だけど、彼女は持っていたし、彼女の好奇心が真剣に受け止められる環境にいたのも良かったね。指導者や他の関係者の素晴らしい業績だよ。

朝顔の種にはLSAが含まれていることはずっと前から知られているよね。LSAはLSDとは違うし、前者は合法的に手に入るけど、(私の経験から言うと)LSDよりもずっと危険だよ。

朝顔の種にはLSAが含まれていることはずっと前から知られている。これは彼らが基にしていた前提の一つだよ。研究の発見は、種の中でLSAを生成する菌類なんだ。

LSAは物のサイズに対する認識を歪めて、すごく気持ち悪くなった。高校の時に一度だけ使ったんだけど、HBWRの種を使って、外側の嫌な部分を削ぎ落とした。効き始めるのを待ってる間に寝ちゃって、起きたら酔っ払ってた。吐いて、また寝た。

私の経験から言うと、LSDよりもずっと危険だよ。それは必ずしも化合物に関係しているわけじゃなくて、摂取方法に関係している。サイケデリック化合物の自然な供給源には、当然、効力にばらつきがあるからね。モーニンググローリーの種を摂取すると、他にもおそらく薬理活性のある化合物を摂取することになるけど、それも種ごとに量が異なるんだ。

どうなったの?私はLSA(モーニンググローリーとHBWRの両方)を20〜40回くらい摂取したよ。半分から1/3は「空振り」(ほとんど効果を感じない時)だった。再びピークを感じたこともある。非常に予測不可能だけど、いつも効果は少なくて、決して強いトリップにはならなかった。最高級の種を使ったことが関係しているかもしれないね。ハワイから50個取るより、ガーナから10個のHWBRを取る方がいいよ(もしそうなら、神のご加護を)。それに、イポメアとHBWRは、サティバとインディカの違いみたいに全然違う。

薬物LSDは、うつ病、PTSD、依存症などの治療に使われる。待って、LSDはスケジュール1に分類されていて、合法的に使える用途はないと思ってたんだけど?私が岩の下で生活している間に何か変わったの?(最近、MDMAの合法的な実験があったのとは違って。)

これが一つ、他にもあるはずだよ: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38042914/

MDMAやマジックマッシュルーム、カンナビスもアメリカの連邦法ではスケジュール1に分類されてる。でも、実際には州の法律がそれを許可すればいいだけで、州が連邦政府に「お前らは関係ない」って言って、ドアを閉めれば、連邦政府は裁判で挑戦するしかなくなるんだよね。裁判で戦うのはお金がめっちゃかかるから、連邦政府はそんなことしたくないんだ。結局、薬のスケジューリングなんてほとんどがクソみたいなもので、嘘ばっかりだってことが証明されるだけなんだよ。

薬のスケジューリングは完全にクソで、科学じゃなくて政治や古代のプロテスタントの信念に基づいてる。

宗教的な例外が認められていると思うよ。マイケル・ポランの「How to Change Your Mind」を見てみて。 書籍: https://michaelpollan.com/books/how-to-change-your-mind/ 書籍に基づいたドキュメンタリー: https://m.imdb.com/title/tt21062540/

薬物LSDは、うつ病やPTSDの治療に使われる。LSDはPTSDを引き起こすこともある。『ヘルシーゲーマー』のDr.Kが、この次の8分の動画でLSDをやるべきじゃない理由を説明しているよ: https://www.youtube.com/watch?v=So7hE1Ba_QA この動画はLSDやPTSDについてではないから、Dr.が警告を出す部分のタイムインデックスを教えられたらいいんだけど、今は時間がないんだ。

LSDが私の命を救った。私は慢性的なうつ病と不安に苦しみ、自殺願望もあった。いくつもの精神科の薬や治療法を試したけど、何も改善しなかった(これらの公式に認められた治療法の失敗は、私をもっと絶望的にさせた)。LSDを摂取することで、これは私の本質に根ざしたものではなく、いつか自分の人生を愛せる希望があることに気づいた。そこに至る道のりは厳しかったし、非常に深い幼少期のトラウマに対処するために、強烈な(非LSDの)サイケデリックアシストセラピーも必要だった。でも、その最初の希望の光はLSDの体験から来たんだ。もし、私が「試す理由なんてない、やるだけで害になる」と厳しく言う権威者の言葉を聞いていたら、私は今頃死んでいた可能性が高い。

LSDのリスクについてはちゃんと情報を得るべきだと思うし、大きい量を試す前に少量を試してみるべきだと思う。複雑なトリップや難しいトリップが何を意味するのかを理解するための成熟さも必要だよね。

薬が治療に使われるものと似たような効果を持つのは全然珍しくないよ。化学療法のために必要だった抗吐き気薬には「吐き気、嘔吐」って副作用がリストに載ってた。化学療法は文字通り毒だから、体はすぐにそれを感じ取って、血管に注入された毒を排除しようとして吐いちゃうんだ。だから、抗吐き気薬が必要なんだよ。そうじゃないと、毎回大変なことになる。多くの人は数時間か1日だけ飲むけど、私は飲まなかった。楽しくはなかったけど、リスクに見合う価値はないと思ったから。 [今は大丈夫、化学療法は効果があるよ] さらに面白いのは、友達がモーニングアフターピルを飲んでる時にその患者情報を読んだら、早期妊娠の症状がほぼ全部副作用リストに載ってたこと。要するに、このピルを飲んでも赤ちゃんができるかもしれないとは言ってないんだよね。嘔吐、腹痛、めまい、頭痛、出血、乳首の痛み…新生児以外のほぼすべてがリストに載ってた。

そう、それは大きなリスクだね。みんながそれを無視したい理由が分からない。誰もが、これらの薬物のせいで予期せず悪化した人を知っているよね。私にもそういうことがあったし、完璧なセッティングでやったのに、何年もトラウマになっていた。もし今日またやったら、また悪い体験をするだろうな。でも、私が会った何人かの人は、問題は私が十分に摂取しなかったからだと言っていて、中には「英雄的な量を摂取しない限り、私は何かの煉獄に閉じ込められている」とまで言う人もいた。すごく無責任だよ、こういう薬のファンたちは、リスクや責任のことを、ただの社会の抑圧だと考えているみたいだね。

短いサイドの中で、7:50あたりに言ってるよ。彼はPTSDがある人にはサイケデリックスが危険だと言ってるだけで、推奨はしてないみたい。動画では、誰もLSDを取るべきじゃないとは言ってないように見える。実際、サイケデリックスがうつ病にどう役立つかを説明してると思うけど、間違ってなければね。(LSD自体は動画で実際には言及されてないし、もっと一般的にサイケデリックスや幻覚剤について話してる。)

「ヘルシーゲーマー」として知られている人を専門家として真剣に受け止めてないよ。

このアーティクルがサイケデリック化合物についての議論に対して成熟したトーンを持っているのがすごく良いと思う。

「LSDに似た効果をもたらし、うつ病、PTSD、依存症などの治療に使われる」 うん、すごい成熟度だね。これがLSDが売られたり買われたり消費されたりする理由じゃないってことには全然触れてないし…でも、「自己治療」っていうのは結構当てはまるかもね。

治療法として過剰に宣伝されてる気がするけど、まだそれが確認されてないよね。

サイケデリック化合物の発見の後、リリースには2つのルートがあるよ: - アカデミックな方法、つまり「真面目な人たち」がラボで研究し、FDAの承認を得た後に大手製薬会社が世界中でライセンスを持って1kgあたり100万ドルで販売する。 - ブラックマーケットの方法、つまり怪しいRC会社が大量に製造してインターネットで売る。誰かが過剰摂取してスケジュールIに指定されて禁止されるまで続く。これがLSDとは違って、最初のルートに行ったんだろうね。

それでも、一部の臨床医は偏頭痛、認知症、子宮出血、パーキンソン病などの治療に使っている。エルゴタミンのようなエルゴットアルカロイドの合成誘導体を使う方が一般的だと思う。でも、エルゴット自体は栽培が難しいことで有名だから、この新しい菌を培養しようとすぐに始めたのも不思議じゃないね。

クローンは研究目的で利用できるの?

学生がホフマンがほぼ100年前に疑っていたことを見つけたのは本当にすごいね。まだまだ隠れた化学者たちが植物と共生しながら、私たちが気づいていない複雑な代謝プロセスを行っているのはどれくらいなんだろうって考えちゃう。毎日通り過ぎる普通の植物に、どれだけの未開発の可能性が隠れているのかも気になるよね。

まだまだ隠れた可能性が普通の植物にどれだけあるのか考えさせられるよね。たくさんあるよ。それが遺伝的多様性の崩壊がネガティブな理由の一つだね。この特定の発見では、モーニンググローリーの植物に何か興味深いことがあるってことはすでに分かっていたし、それを見つけるのに何十年もかかったんだ。植物の生態がどれだけ少ないかを示すために、私たちは千種未満のゲノムを解読したんだよ。

エンドシンビオティックな真菌が、モーニンググローリーの植物ファミリーにおけるエルゴットアルカロイドの生成に関与していることは、長年知られていたけど、最近の発見は一般的な観賞用花であるイポメア・トリコロールの宿主特異的な真菌共生体の特定なんだ。この植物と真菌の関係は、アルバート・ホフマンの研究の時代には知られていなかった。彼はエルゴット由来のアルカロイドからLSDを合成し、その効果を体験したことで有名だよね。エルゴットは穀物植物に生える真菌病原体なんだ。その後、彼はメキシコのマジックマッシュルームのサンプルから、活性のある精神活性成分としてシロシビンを特定した。モーニンググローリーの植物の活性成分を特定する作業に移ったとき、彼はLSAという別のエルゴットアルカロイドを発見したと報告したんだけど、他の研究者たちは彼がサンプルを汚染したと非難した。なぜなら、彼が植物の中に真菌界からしか知られていない化合物を見つけたからだ。ホフマンの研究は、エンドシンビオティックな真菌(植物の中で大部分のライフサイクルを過ごす隠れた真菌)の関係が後に解明されたことで、ある意味で正当化されたんだ。