生物は本当に、最も繊細な組織に至るまで、何世紀にもわたって自らを維持できるのだろうか？かつては推測の域を出なかったこの問いに、ニシオンデンザメという驚くべき実例が存在する。この400歳のサメの目は、生涯にわたって視力を保つことへの洞察を提供している。最近の研究は、最長寿の脊椎動物であるニシオンデンザメが、高齢、低光量、冷水、慢性的な眼の寄生虫にもかかわらず、無傷で機能的な視覚システムを維持していることを示している。
これらのサメは北極海に生息しており、その目には小さな寄生虫が頻繁に寄生する。かつてはこれがほぼ失明を引き起こすと考えられていた。しかし、目と関連する神経の両方が1世紀以上にわたって健康を保ち、人間に一般的な加齢に伴う視力の問題は一切見られない。これらのメカニズムを調査することで、人間の視力を加齢とともに維持する将来の戦略に示唆を与える可能性がある。
ニシオンデンザメが視力喪失に打ち勝つ仕組み
この研究以前、ニシオンデンザメは主にその並外れた寿命で知られており、400年に達することもある。深く冷たい北極海に生息し、カイアシ類と呼ばれる寄生虫を宿すことが多く、時には角膜の大部分を覆うこともある。これにより目は曇って見え、サメに幽霊のような外観を与えることさえある。それにもかかわらず、サメの視覚適応により、目の大部分が覆われていても、暗く深い海で航行し狩りをするのに十分な視力を保っている。
研究により、サメの目には桿体細胞（薄暗い光に非常に敏感な特殊な細胞）が含まれており、太陽光がほとんど届かない深海で視覚を可能にしていることが判明した。目にはまた、タペタム・ルシダムと呼ばれる鏡のような層があり、網膜を通して光を反射する。これにより、かすかな光を検出する機会が増加する。
サメは色や細かいディテールを見ることはできないが、ほぼ完全な暗闇の中で小さな動きや形を検出することに極めて優れている。テストにより、サメの視力は青色の波長に最も敏感であることが明らかになった。これは深海で最も一般的な光である。
もう1つの重要な発見は、ニシオンデンザメの目が、加齢に伴う人間の目に典型的な細胞変性を示さないことである。130歳を超えるサメでも、細胞喪失やその他の加齢に関連する視力低下の証拠は見られない。目は強固な細胞修復メカニズムを持っており、これが何世紀にもわたる持続的な機能に寄与していると考えられる。
サメの目が人間の視力維持について教えること
ニシオンデンザメが何世紀にもわたって網膜ニューロンを保存する能力は重要である。なぜなら、加齢黄斑変性や遺伝性変性症などの人間の網膜疾患は、進行性の修復されない損傷から生じるためである。サメの網膜における長期的な神経の健康を支える生物学的戦略を特定することで、人間の視力を保護する新たなアプローチに示唆を与える可能性がある。
ニシオンデンザメは、困難な環境下でも目が長期間にわたって機能を維持できることを実証している。この発見は、視力低下が加齢とともに避けられないという仮定に疑問を投げかける。この研究の範囲は、サンプルサイズが小さいことと、サメの年齢を正確に決定することの難しさによって制限されていることに注意が必要である。また、自然環境における視覚パフォーマンスも評価していない。これらの制限にもかかわらず、入手可能な証拠は、ニシオンデンザメの目が例外的に長期間健康を保つことを示している。
サメの細胞修復プロセスを研究することで、人間の眼の健康と疾患への耐性を高める方法が明らかになる可能性がある。これらのテーマは、Better Eyesight: What You and Modern Medicine Can Do to Improve Your Visionという書籍でも探求されており、生涯にわたる健康な視力をサポートする新しい治療法や技術を含む、眼科医療の最新の進歩について論じている。
未来：人間の目はサメの長寿に匹敵できるか？
ニシオンデンザメの目は、視力と加齢に関して何が可能かを再考させる。このサメの目のように、生体システムが何世紀にもわたって自らを維持できるのであれば、これは人間の再生医療の目標となるべきだろうか？科学はまだ、サメの目がどのように自己修復するのか、また他の長寿動物も同じことをするのかを正確に解明する必要がある。より多くを学ぶにつれて、人間の眼疾患を単に治療するのではなく、発症前に予防することに焦点を当てることができるかもしれない。これらの発見はまだ始まったばかりだが、ニシオンデンザメは生涯にわたる健康な視力が現実になる可能性への希望を提供している。そして、私たち自身の生物学がいつの日かこの並外れた偉業に匹敵するかもしれないという可能性を考えるよう促している。
