日経サイエンス12月号特集『オートファジーでノーベル賞』

日経サイエンス誌の12月号に、大隅義典博士のノーベル賞特集が組まれています。
読みながらぼんやり考えたのは、トレーニングしているのに筋肉が細くなる現象の影にオートファジーが居たのだなということです。もう少し正確に書くと、人間の細胞は何もしなくても構成要素であるタンパク質がどんどん劣化しており、放っておくと大惨事になるのでオートファージ機構によってそれらの老朽化したタンパク質を分解しているということです。
オートファジーによってタンパク質は分解されてアミノ酸になります。そしてアミノ酸は必要な部位でタンパク質に再構成されます。人間が作るタンパク質は食べるタンパク質より遙かに多く、それらはオートファジーによりまかなわれているそうです。これは報道でも言われていました。
さて、そこで思い出したのが
有酸素運動ばかりしていると筋肉が細くなる。特に長距離ランナーは筋肉が痩せた結果膝を悪くする」
という話です。なるほど、有酸素運動ばかりしていると筋肉が細くなるのではなく、そもそも常に筋肉は細くなっていたのです。老朽化したタンパク質は分解され、再利用されます。有酸素運動ばかりしていると筋肉の負荷が少ないため、筋肉として再利用されるアミノ酸が減って心肺系に持って行かれるのでしょう。その結果、見かけの上で
有酸素運動ばかりすると筋肉が痩せる」
わけなのでしょう。
繰り返しますが、オートファジーはこの現象の犯人ではありません。タンパク質は放っておいても劣化します。オートファジーがなければ、大隅博士が睨んだように、きっとわずかな時間で我々は死んでしまいます*1。オートファジーは体内で行われる再利用システムの重要な構成要素です。
そういえば、最近の朝のニュースで
「動物性タンパク質を食べない年寄りが栄養失調になっている」
という話をしていました。それに気付きにくいのは、オートファジーによって分解されたタンパク質がアミノ酸として再利用されており、症状がじわじわとしか発現しないからかも知れません。

*1:大隅博士はある時期に大量の酵母の変種を造り、短命な株に狙いを定めて次々とオートファジー関連遺伝子を突き止めている