[公開日] 2025年6月16日 午後4時59分（英国標準時）
[著者] Justin Stebbing
恐竜といえば、巨大な捕食動物や、先史時代の地を闊歩する温厚な巨人を思い浮かべるかもしれません。しかし、これらの古代の生物が、人類が抱える最も根深い課題の一つであるがんについて教えてくれるとしたらどうでしょうか？
新たな研究 で、私のチームと私は、数千万年もの間保存されていた化石化した軟組織 (soft tissues) から、将来がん研究に役立つ可能性のある古代タンパク質に関する新たな知見 (insights) が得られる可能性を探りました。
何十年もの間、恐竜研究 (dinosaur research) は保存状態がはるかに良い骨に焦点を当ててきました。しかし、骨だけでは、これらの動物がどのように生き、どのように死んだのか、その全容を解明することはできません。古代タンパク質の研究であるパレオプロテオミクス (paleoproteomics) などの技術の進歩により、科学者は化石に保存された繊細な軟組織の断片を分析できるようになりました。
2016年、私はルーマニア (Romania) で顎に腫瘍のある新しい化石が発見されたという 記事 を読みました。これらの化石は、テルマトサウルス・トランスシルヴァニクス (Telmatosaurus transsylvanicus) と呼ばれる、カモのそれに似ているくちばしがある草食の「沼地の鳥」恐竜のものでした。この標本は、現在のルーマニアにあるハテグ盆地 (the Hateg Basin) に、6600万年から7000万年前に生息していました。
私はこの標本から何がわかるのか、とても興味をそそられました。これまで、他の恐竜の骨 にがんが見つかったという報告はいくつかありましたが、化石内に血管などの軟部組織 が見つかった例もありましたが、古代の腫瘍に軟部組織が見つかったという報告はありませんでした。
さらに理解を深めるため、私のチームはルーマニアに行き、標本を採取しました。そして、それを持ち帰り、髪の毛ほどの太さのドリルで小さな穴を開け、ごく微量のサンプルを採取しました。
そして、走査型電子顕微鏡 (scanning electron microscope) と呼ばれる高性能顕微鏡に取り付けました。その中で、タンパク質を含む血球の像を見ることができました。
オリジナルの『ジュラシック・パーク: Jurassic Park』映画では、科学者たちは古代の遺伝物質から恐竜を創り出したり、クローン化したりしていました。しかし実際には、DNAは数百万年かけて完全に分解されてしまいます。
しかし、DNAとは異なり、タンパク質 (proteins) は時間の経過とともに驚くほど安定しています。研究によると、適切な条件下では化石の中で数百万年もの間存在し続け、分子のタイムカプセルのような役割を果たしていることが示されています。これらのタンパク質を研究することで、恐竜に影響を与えたがんなどの疾患を含む生物学的プロセスを解明することができます。
がんの深い進化のルーツ
がんはしばしば現代の疫病 (plague) と見なされますが、その起源は太古に遡ります。ゾウからクジラに至るまで、大型で長寿の動物はパラドックス (paradox) を抱えています。その体格と長寿はがんになりやすいはずですが、多くの動物は驚くべき防御力を進化させてきました。
例えば、ゾウ は腫瘍抑制因子 (tumour suppressor) であるTP53遺伝子の余分なコピーを持っています。 200年以上生きるホッキョククジラ (bowhead whales) は、非常に効率的なDNA修復機構を備えており、DNA損傷はがんの根本原因です。史上最大級の動物である恐竜も、おそらく同様の問題に直面していたでしょう。
私のチームの研究は、恐竜ががんに無縁ではなかったという、ますます増え続ける証拠に基づいています。ティラノサウルス・レックス (Tyrannosaurus rex) やテルマトサウルス (Telmatosaurus) といった種では、良性の腫瘍から悪性腫瘍まで、様々な腫瘍の化石が発見されています。私たちのチームは、将来、恐竜が腫瘍を抑制するために用いた分子ツールを明らかにすることを目指しています。
骨は解剖学について教えてくれますが、軟組織は生物学の鍵を握っています。私のチームの研究では、テルマトサウルスの化石で発見された赤血球のような構造が、恐竜の生理学 (physiology) を理解するための入り口となっています。
これらの組織に保存されたタンパク質 (proteins) は、恐竜ががん、炎症 (inflammation) 、さらにはがんに対する免疫反応 (immune responses) に関連する酸化ストレス (oxidative stress) をどのように管理していたかを明らかにする可能性があります。例えば、特定のタンパク質は、腫瘍が形成される前に欠陥のある細胞を検出し、破壊するメカニズムを示唆している可能性があります。
この研究はまた、古生物学 (paleontology) における重要な転換の必要性を浮き彫りにしています。それは、骨格だけでなく軟部組織も保存することです。博物館や研究者は、しばしば完全な骨を優先しますが、化石化した皮膚、血管、あるいは細胞の断片には、分子レベルの秘密が隠されている可能性があります。技術が進歩するにつれて、これらの見過ごされてきた標本は、疾患の進化を研究する上で非常に貴重なものになる可能性があります。
過去と現在をつなぐ
恐竜と人類のつながりは遠いように思えるかもしれませんが、進化はしばしば古代の生物学的ツールを再利用します。現代の腫瘍学 (oncology) はすでに自然からインスピレーションを得ており、多くの化学療法は 植物や樹木 に由来しています。例えば、軟部肉腫の治療薬であるトラベクテジン (trabectedin) は、ホヤ (the sea squirt) と呼ばれる海洋生物に由来します。
絶滅種まで探索範囲を広げることで、進化論的解決策のライブラリーが開かれる可能性があります。恐竜の体内でがんを抑制する、あるいはがんを促進するタンパク質を特定できれば、これらの分子がヒトのがんに関する新たな知見をもたらす可能性があります。
ここまで来るのに10年近くかかりました。多くの研究と同様に、この研究は忍耐の大切さを改めて浮き彫りにしていますが、まだその段階には至っていません。真のブレークスルーは、研究の進歩によって古代のタンパク質を詳細に研究し、数百万年にわたるがんのメカニズムの進化を追跡できるようになることで実現するかもしれません。
古生物学 (paleontology) と腫瘍学 (oncology) の連携は、古代史の解明にとどまりません。がんとの闘いにおける新たな章を刻む可能性を秘めています。
この記事は、クリエイティブコモンズライセンス(CCL)の下で The Conversation と各著作者からの承認に基づき再発行されています。日本語訳は archive4ones(Koichi Ikenoue) の翻訳責任で行われており、The Conversationによる正式な翻訳ではありません。オリジナルの記事を読めます。original article.
