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August 18, 2017

女性は男性よりも活発な脳を有している。Science dailyより

Women have more active brains than men
https://www.sciencedaily.com/releases/2017/08/170807120521.htm

女性は男性よりも活発な脳を有している。

Largest functional brain imaging study to date identifies specific brain differences between women and men, according to a new report in the Journal of Alzheimer's Disease

雑誌アルツハイマー病の新報告によると、現在まで最大の機能的脳画像化研究は、男性と女性と脳の特定脳領域の違いを明らかにした。

Summary:

要約

In the largest functional brain imaging study to date, the Amen Clinics (Newport Beach, CA) compared 46,034 brain SPECT (single photon emission computed tomography) imaging studies provided by nine clinics, quantifying differences between the brains of men and women. The study is published in the Journal of Alzheimer's Disease.

現在までの最大の脳機能研究では、エイメン・クリニック(カリフォルニア州ニューポート・ビーチ)は、9つの診療所によって提供された46,034の脳SPECT(単一光子放射断層撮影)画像研究を比較し、男性と女性の脳の違いを定量化した。この研究は、雑誌アルツハイマー病に掲載されています。

single photon emission computed tomography (spect) 単一光子放射断層撮影

Lead author, psychiatrist Daniel G. Amen, MD, founder of Amen Clinics, Inc., commented, "This is a very important study to help understand gender-based brain differences. The quantifiable differences we identified between men and women are important for understanding gender-based risk for brain disorders such as Alzheimer's disease. Using functional neuroimaging tools, such as SPECT, are essential to developing precision medicine brain treatments in the future."

エイメン・クリニック創設者で筆頭著者、精神科医ダニエル・エイメンはコメントした。「これは性別に基づく脳の違いを理解する上で非常に重要な研究です。私たちが男女間で明らかにした定量的相違はアルツハイマー病などの脳障害に対する性別に基づくリスクの理解にとって重用です。単一光子放射断層撮影SPECTなどの機能的神経画像ツールを使用することは将来の精密医療の脳治療を開発する上で不可欠です」

The brains of women in the study were significantly more active in many more areas of the brain than men, especially in the prefrontal cortex, involved with focus and impulse control, and the limbic or emotional areas of the brain, involved with mood and anxiety. The visual and coordination centers of the brain were more active in men. SPECT can measure blood perfusion in the brain. Images acquired from subjects at rest or while performing various cognitive tasks will show different blood flow in specific brain regions.

この研究における女性脳は、男性よりもより多くの脳領域で有意に活溌で、特に,焦点や衝動制御に関与する前頭前皮質および気分や不安に関与する脳の辺縁領域や情動領域で活溌であった。脳の視覚的および調整センターは男性においてより活溌であった。単一光子放射断層撮影(SPECT)は脳内の血液灌流を測定することができます。安静時または様々な認知課題を遂行中に被験者から得られた画像は特定脳領域で異なる血液の流れを示しています。

prefrontal cortex 前頭前皮質
impulse control 衝動制御
blood perfusion 血液灌流
cognitive tasks 認知課題

Subjects included 119 healthy volunteers and 26,683 patients with a variety of psychiatric conditions such as brain trauma, bipolar disorders, mood disorders, schizophrenia/psychotic disorders, and attention deficit hyperactivity disorder (ADHD). A total of 128 brain regions were analyzed for subjects at baseline and while performing a concentration task.

被験者には、119人の健康なボランティアと、脳外傷、双極性障害、気分障害、統合失調症障害/精神病性障害、注意欠如・多動性障害 (ADHD). などの様々な精神症状の患者26,683人が含まれていた。ベースライン時および集中作業中の被験者合計128の脳領域が分析された。

brain trauma 脳外傷
bipolar disorders 双極性障害
schizophrenic disorder 統合失調症障害
psychotic disorders 精神病性障害
attention deficit hyperactivity disorder (ADHD). 注意欠如・多動性障害 (ADHD). 

Understanding these differences is important because brain disorders affect men and women differently.Women have significantly higher rates of Alzheimer's disease, depression, which is itself is a risk factor for Alzheimer's disease, and anxiety disorders, while men have higher rates of (ADHD), conduct-related problems, and incarceration (by 1,400%).

これらの違いを理解することは重要で、なぜなら、脳障害は男性と女性に異なる影響を与えます。女性は、アルツハイマー病、アルツハイマー病因子を含むうつ病および不安障害の発病率が有意に高くて、一方、男性は、注意欠如・多動性障害 (ADHD).  行動関連の病気、および嵌頓ヘルニア(1,400%まで).の発病率が高いです。

Incarceration:嵌頓(カントン)ヘルニア
conduct-related problems 行動関連の病気

Editor-in-Chief of the Journal of Alzheimer's Disease and Dean of the College of Sciences at The University of Texas at San Antonio, Dr. George Perry said, "Precisely defining the physiological and structural basis of gender differences in brain function will illuminate Alzheimer's disease and understanding our partners."

「脳機能における性差の生理学的および構造的原理を正確に定義することで、アルツハイマー病が明らかになり、パートナーをよりよく理解することになるだろう」と、雑誌アルツハイマー病の編集長およびテキサス大学サンアントニオ校理学部学部長のジョージ・ペリー博士は述べた。

The study findings of increased prefrontal cortex blood flow in women compared to men may explain why women tend to exhibit greater strengths in the areas of empathy, intuition, collaboration, self-control, and appropriate concern. The study also found increased blood flow in limbic areas of the brains of women, which may also partially explain why women are more vulnerable to anxiety, depression, insomnia, and eating disorders.

男性と比較して女性の前頭前皮質血流の増加の研究結果は、共感、直感、協調、自己管理、および気遣いの脳領域で何故女性がより大きな強みを発揮するのかを説明するかもしれない。また、この研究では、女性の脳の大脳辺縁系領域における血流増加を発見した。そのことも何故女性が不安、うつ病、不眠症、および摂食障害に対してより脆弱であるかを部分的に説明するかもしれない。

limbic areas 大脳辺縁系の領域

用語
the Amen Clinicsを調べていたらみつけたサイトです。
ダニエル・エイメン
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%80%E3%83%8B%E3%82%A8%E3%83%AB%E3%83%BB%E3%82%A8%E3%82%A4%E3%83%A1%E3%83%B3

ダニエル・エイメン(Daniel Gregory Amen、1954年 - )[1]は、アメリカの精神科医で[2]、脳障害(英語版)の専門家であり[3]エイメン・クリニック(英語版)の所長であり[4]、ニューヨーク・タイムズ・ベストセラーの作家である[5]。

エイメン・クリニックは注意欠陥・多動性障害 (ADHD) や他の障害の患者のための医療を提供している。そこではエイメンによる実験として、彼の主張するこれらの障害の下位分類を同定する診断ツールとして単一光子放射断層撮影 (SPECT) が用いられている[6]。しかし、エイメンによる精神医学と神経学の診断を補助するSPECTスキャンの使用は、立証されていない主張に基づいており広く批判されている。

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August 17, 2017

カラマス精油・学名:Acorus calamus の主要成分β-アサロン(β-Asarone)について

お客さまからカラマス精油・学名:Acorus calamus の主要成分β-アサロンの含有量の問い合わせがありました。アサロンにはβ-アサロンとα-アサロンがあり、毒性があり、発癌物質で、禁忌になっています。β-アサロンについて知りたくなり、PUBMEDで検索しました。神経保護作用、抗ガン作用あり、一方、発癌物質α・β- アサロンの文献もありました。

下記はPUBMEDで調べた文献です。

β-アサロンは胃がん細胞の増殖を阻害する

β-Asarone inhibits gastric cancer cell proliferation
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26502896

アルツハイマー病に対するβ-アサロンの神経保護効果:シナプトフィジン(SYP)およびGluR1の発現増加によるシナプス可塑性の制御

Neuroprotective effect of β-asarone against Alzheimer’s disease: regulation of synaptic plasticity by increased expression of SYP and GluR1
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4841421/

synaptic plasticity シナプス可塑性
Synaptophysin (SYP) シナプトフィジン
GluR1 グルタミン酸受容体1型


β-アサロンおよびレボドパの同時投与は、ドーパミンおよびレボドパの線条体内量を増加させ、ドーパ脱炭酸酵素活性を増強することによってパーキンソン病ラットの行動能力を改善

β-asarone and levodopa coadministration increases striatal levels of dopamine and levodopa and improves behavioral competence in Parkinson's rat by enhancing dopa decarboxylase activity
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28787702

dopa decarboxylase ドーパ脱炭酸酵素


β-アサロンは、学習および記憶を改善し、ベクリン1依存性オートファジーを調節することによって、アミロイドβ前駆体タンパク質・APP / プレセニリン1・PS1トランスジェニックマウスにおけるアセチルコリンエステラーゼおよびベータアミロイド42レベルを低下させる。

β-asarone improves learning and memory and reduces Acetyl Cholinesterase and Beta-amyloid 42 levels in APP/PS1 transgenic mice by regulating Beclin-1-dependent autophagy.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27737765

Beclin-1:ベクリン1(腫瘍抑制因子の一種)
APP((Amyloid-beta Precursor Protein):アミロイドβ前駆体タンパク質
PS1(presenilin 1, PS1):プレセニリン1(アルツハイマー病の原因遺伝子)
transgenic mice:トランスジェニックマウス、遺伝子導入マウス -
autophagy.:オートファジー、自食作用

発癌物質β- アサロンの肝代謝

Hepatic metabolism of carcinogenic β-asarone.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26273788

肝ミクロソームにおける発癌物質α-アサロンの代謝

Metabolism of the carcinogen alpha-asarone in liver microsomes.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26678343
Microsome:ミクロソーム; 小胞体
Microsomes:代謝

用語
AMPA型グルタミン酸受容体
https://ja.wikipedia.org/wiki/AMPA%E5%9E%8B%E3%82%B0%E3%83%AB%E3%82%BF%E3%83%9F%E3%83%B3%E9%85%B8%E5%8F%97%E5%AE%B9%E4%BD%93

AMPA型グルタミン酸受容体(-がたーさんじゅようたい)はグルタミン酸受容体の一種。人工アミノ酸であるAMPA(α-アミノ-3-ヒドロキシ-5-メソオキサゾール-4-プロピオン酸)を選択的に受容することから名づけられた。中枢神経系に広く分布し、記憶や学習に大きく関与する。他の主要なグルタミン酸受容体であるNMDA受容体が通常不活性の性質を持つため、中枢神経系におけるグルタミン酸性の興奮性シナプス伝達は、普段主にこの受容体によって行われているといえる

神経の可塑性 知恵蔵の解説
https://kotobank.jp/word/%E7%A5%9E%E7%B5%8C%E3%81%AE%E5%8F%AF%E5%A1%91%E6%80%A7-185307

神経系は外界の刺激などによって常に機能的、構造的な変化を起こしており、この性質を一般に“可塑性"と呼んでいる。神経の可塑性は大きく3つに分けられる。1つ目は脳が発生していく時や発達していく段階にみられる可塑性。2つ目は老化や障害を受けた時などに神経の機能単位が消失するが、それが補填・回復されていく場合。3つ目は記憶や学習などの高次の神経機能が営まれるための基盤となっているシナプスの可塑性(synaptic plasticity)である。特に神経科学にとっては3つ目が重要で、その機構についても徐々に明らかにされている。記憶には、短期記憶と長期記憶があるが、短期記憶は主にシナプスでの伝達効率の変化により、長期記憶はシナプス結合の数や形態の変化により達せられると考えられる。

オートファジー
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AA%E3%83%BC%E3%83%88%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%B8%E3%83%BC

オートファジー (Autophagy) は、細胞が持っている、細胞内のタンパク質を分解するための仕組みの一つ。自食(じしょく)とも呼ばれる。酵母からヒトにいたるまでの真核生物に見られる機構であり、細胞内での異常なタンパク質の蓄積を防いだり、過剰にタンパク質合成したときや栄養環境が悪化したときにタンパク質のリサイクルを行ったり、細胞質内に侵入した病原微生物を排除することで生体の恒常性維持に関与している。このほか、個体発生の過程でのプログラム細胞死や、ハンチントン病などの疾患の発生、細胞のがん化抑制にも関与することが知られている。

トランスジェニックマウス 知恵蔵の解説
https://kotobank.jp/word/%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%82%B8%E3%82%A7%E3%83%8B%E3%83%83%E3%82%AF%E3%83%9E%E3%82%A6%E3%82%B9-185310

トランスジェニックマウスは、多分化能を持った胚性幹細胞(ES細胞)に人為的に外来遺伝子を導入し、発現させるようにしたマウス。様々な遺伝子がどのような機能を果たしているかを明らかにする手法。トランスジェニックマウスでは、組み込まれた遺伝子から生じるたんぱく質などの性質を観察、測定することで遺伝子の機能を解析できる。

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August 16, 2017

ジェームズ・ハートランド著Meru Shambha's Complete Perfection: A Bardo Dream Notebookの紹介

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知り合いのAwake Natureのジェームズ・ハートランド氏がMeru Shambha's Complete Perfection: A Bardo Dream Notebookを出版しました。本のあとがきを翻訳しましたので紹介します。直訳みたいになっているので読みづらいかもしれませんがよろしくお願いします。

Meru Shambha's Complete Perfection: A Bardo Dream Notebook

メル・シャンバラ コンプリートパーフェクション:バルド ドリーム ノートブック

Nondual teachings, even some called “shamanism”, “native” or “nature-based”, point to a divine reality of wholeness and equality, where unconditional goodness is clearly seen as the nature of all that appears. Nothing is ever outside your heart. The limitless space of awake goodness is the true ground of what we call, “reality”.

「シャーマニズム」、「ネイティブ」または「自然に基づく」といわれているノン・デュアリティ(非二元性)教えは、無条件の善性が明らかに顕現する全ての本質にみられる完全性および神聖な現実を指しています。あなたの心の外側には何もありません。覚醒した善性の無限のスペースは私たちが「現実」と呼んでいるものの真の土台です。

Reincarnation is being accepted more and more, especially with ever-increasing evidence of confirmed past lives. With wisdom and compassion, author James Heartland takes you to the mysterious realm between death and rebirth, revealing through his vivid recollections of the Bardo, the essential nature of every heart and mind.

特に増え続ける確認された過去性の証拠で、輪廻転生はますます受け入れられています。智恵と慈悲とで、著者ジェームズ・ハートランドは、死と再生の間の神秘的な領域にあなたを連れて行き、すべての心と意識(思考)の根本的性質であるバルドウの鮮やかな回想を通して明らかにする。

Reincarnation 輪廻転生
past lives 過去生

At age four, James had dreams with “Oriental men in orange and purple robes,” that repeated every morning for over six weeks. At age seven, he recognized His Holiness the Dalai Lama dressed in everyday clothes, in a film of his 1959 escape from Tibet. In his thirties, James realized the truth of his reincarnation in the after-death practices of Bon Dzogchen, Tibet’s native spirituality. Death is never the end.

4歳の時に、ジェームズは「オレンジと紫色の袈裟を見に着つけた東洋人の男性」を夢で見ました。このことは毎朝6週間にわたって繰り返されました。 7歳の時に、彼は、1959年チベット脱出の映画で、平服姿のダライ・ラマの神聖さを認識した。30代で、ジェームスは、チベット土着のスピリチュアリティーであるボン教ゾクチェンの死後経験において自分自身の生まれ変わりの真実を実感しました。死は決して終わらない。

Bon Dzogchen ボン教ゾクチェン

“My life is a curious, spiritual mystery-adventure that’s led to Tibet’s Mount Kailas, Hopi, Japan, Mount Shasta, Poland, and many other realms, discovering along the way the wonder and delight of Natural Spirituality, Shamanism, and Dzogchen. My work and prayer is the unconditional awakening of mankind.”


「私の人生は、チベットのカイルラ山、ホピ族、日本、シャスタ山、ポーランドおよび多くの他の領域に導かれて、自然のスピリチュアリティー、シャーマニズム、およびゾクチェンの不思議および素晴らしさを道すがら発見した不思議に満ちていて、スピリチュアルなミステリー・冒険です。私のワークおよび祈りは人類の無条件私の仕事と祈りは人類の無条件の目覚めです。

Dzogchen ゾクチェン

For this work, James has taken Meru Shambha as his name and that of everyone’s natural state: the true and only teacher, the Sat Guru. Tibetan Bon and Buddhist lamas call this self-recognizing causeless awareness rigpa, empty awareness or primordial wisdom. Rigpa is unrecognized and unconsciously replaced by the mask ego-identification makes.

このワークのために、ジェームズは彼の名前としてMeru Shambhaおよび真の唯一の先生、真の導師、チベットのボン教と仏教のラマは、この原因なきアウエアネスの自己認識をリクパ(純粋意識)、空のアウエアネスまたは根源の智恵と呼んでいるそのあらゆる人の自然状態を取りいれた。リクパ(純粋意識)は認識されず、エゴ(自我)同一性が作るマスクによって無意識のうちに置き換えられます。

Sat 真の
Guru導師
Rigpa:リクパ(純粋意識)
self-recognizing 自己認識
ego-identification エゴ同一性

Complete Perfection is a Bardo Dream Notebook, inviting the reader to see through the dream of self, and know true freedom. It is an inner guidebook for those ready to realize direct nondual wisdom.

コンプリート・パーフェクションはバルドゥ・ドリーム・ノートブックで、自己の夢を通して本質を見抜き、真の自由を知るために読者を招きます。それは、ダイレクト・ノン・デュアリティ(非二元性)の智恵を実現する心構えができている人々のための内なるガイドブックです。


Complete Perfection is useful for a committed, inspired inquiry into the way things actually are without ego-identity, free of conditioning, ever kind, wise and compassionate. Open to any page, and see for your “self”!

コンプリート・パーフェクションは、物事が実際にエゴ(自我)同一性なしで、無条件の自由、永遠なる親切、智恵および慈悲への方法にコミットされ、インスピレーションを受けた探求した人々にとって役立ちます。任意のページを開き、あなたの「自己」を見てください。

用語
Meruを調べていたら須弥山と関係があるみたいです。
須弥山
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%A0%88%E5%BC%A5%E5%B1%B1

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2017/06/03 16:23 UTC 版)
須弥山(しゅみせん、旧字体:須彌山、サンスクリット:Sumeru)は、古代インドの世界観の中で中心にそびえる山。インド神話のメール山、スメール山(su- は「善」を意味する接頭辞)の漢字音訳語。

古代インドの世界観の中で中心にそびえる聖なる山であり、この世界軸としての聖山はバラモン教、仏教、ジャイナ教、ヒンドゥー教にも共有されている。

カイラス山はチベット仏教で須弥山と同一視され、周囲の山々を菩薩に見立てた天然の曼荼羅とみなし、聖地とする。
Shambhala シャンバラ

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B7%E3%83%A3%E3%83%B3%E3%83%90%E3%83%A9_(%E3%83%81%E3%83%99%E3%83%83%E3%83%88)
シャンバラ(Shambhala)は、『時輪タントラ』に説かれる伝説上の仏教王国である。同タントラではシャンバラの位置はシーター河の北岸とされ[1]、シーター河が何を指すかについては諸説あるが[2]、中央アジアのどこかと想定される[3]。シャンバラ伝説は『時輪タントラ』とともにチベットに伝わり、モンゴルなど内陸アジアのチベット仏教圏に広く伝播した


カイラス山
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AB%E3%82%A4%E3%83%A9%E3%82%B9%E5%B1%B1
信仰
仏教(特にチベット仏教)、ボン教、ヒンドゥー教、ジャイナ教で聖地とされる。聖地とする理由は様々であるが、例えば、ヒンドゥー教ではカイラス山をリンガ(男根)として崇拝し、ポン教では開祖のシェーンラップ・ミヨが降臨した地としている。カイラス山の周囲の巡礼路を、チベット仏教徒は右回りに、ボン教徒は左回りにコルラと呼ばれる巡礼行為を行う。一周約52kmある巡礼路は、ゲルワ・グーツァンパが開いたといわれている。

rigpa調べていたら下記にたどり着きました。
ゾクチェン

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%BE%E3%82%AF%E3%83%81%E3%82%A7%E3%83%B3
ゾクチェンは、主にチベット仏教のニンマ派(古派)と、チベット古来の宗教であるボン教に伝わる教えである。ゾクチェンという言葉はチベット語で「大いなる完成」を意味する「ゾクパ・チェンポ」の短縮形であり、人間を含むあらゆる生きもの(一切有情)の心性における本来の様態、またはあるがままで完成された姿のことを指している。
また、その姿を理解することにより、速やかに優れた覚醒の境地に至ることができるとされている。
漢訳は「大円満」あるいは「大究竟」、英語では Great Perfection などと訳される。アティヨーガとも呼ばれる。日本や欧米ではゾクチェンの修行者をゾクチェンパと呼称することもあるが、チベット仏教では一般的用法ではない

ホピ族
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9B%E3%83%94%E6%97%8F

ホピ族(Hopi)は、アメリカ・インディアンの部族のひとつ。「ホピ」とは彼らの言葉で「平和の民」という意味である。

Awake Natureの日本語のブログ
http://blog.awakenature.org/

Meru Shambha's Complete Perfection: A Bardo Dream Notebook (英語) ペーパーバック アマゾンで購入できます。
https://www.amazon.co.jp/Meru-Shambhas-Complete-Perfection-Notebook/dp/0999040820/ref=tmm_pap_swatch_0?_encoding=UTF8&qid=&sr=

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August 10, 2017

エピジェネティック:遺伝子スイッチのオンやオフの情報が孫まで継承される。よく言われている家はがん家系に関係しているかも?

Epigenetics between the generations: We inherit more than just genes

https://www.sciencedaily.com/releases/2017/07/170717100548.htm

世代間のエピジェネティック:私たちは単なる遺伝子以上のものを継承する。Science dailyより

We are more than the sum of our genes. Epigenetic mechanisms modulated by environmental cues such as diet, disease or our lifestyle take a major role in regulating the DNA by switching genes on and off. It has been long debated if epigenetic modifications accumulated throughout the entire life can cross the border of generations and be inherited to children or even grand children. Now researchers from the Max Planck Institute of Immunobiology and Epigenetics in Freiburg show robust evidence that not only the inherited DNA itself but also the inherited epigenetic instructions contribute in regulating gene expression in the offspring. Moreover, the new insights by the Lab of Nicola Iovino describe for the first time biological consequences of this inherited information. The study proves that mother's epigenetic memory is essential for the development and survival of the new generation.

私たちは遺伝子の集まりの合計以上のものです。食事、病気またはライフスタイルなどの環境要因によって調節されるエピジェネティックなメカニズムは、遺伝子のスイッチをオンしたり,オフしたりして、DNAを調節するのに重要な役割を果たします。生涯を通して蓄積されたエピジェネティック修飾が世代の垣根を越えて、子供または孫にも継承され得るかどうかは長い間議論がなされています。現在、Max Planck Immunobiology and Epigenetics Institute of Freiburgの研究者は、遺伝したDNA自体だけでなく、遺伝したエピジェネティックな指示も子孫の遺伝子発現の調節に寄与している確かな証拠を示しています。さらに、The Lab of Nicola Iovinoのラボによる新しい洞察は、この遺伝された情報の生物学的影響を初めて説明します。研究は、母親のエピジェネティックな記憶が新世代の発達および生存にとって不可欠であることを証明しています。

environmental cues 環境要因

In our body we find more than 250 different cell types. They all contain the exact same DNA bases in exactly the same order; however, liver or nerve cells look very different and have different skills. What makes the difference is a process called epigenetics. Epigenetic modifications label specific regions of the DNA to attract or keep away proteins that activate genes. Thus, these modifications create, step by step, the typical patterns of active and inactive DNA sequences for each cell type. Moreover, contrary to the fixed sequence of 'letters' in our DNA, epigenetic marks can also change throughout our life and in response to our environment or lifestyle. For example, smoking changes the epigenetic makeup of lung cells, eventually leading to cancer. Other influences of external stimuli like stress, disease or diet are also supposed to be stored in the epigenetic memory of cells.

私たちの体には250以上の異なる細胞型があります。それらの全てには正確に同じ順序で全く同じDNA塩基が含まれています。しかし、肝臓または神経細胞は非常に異なって見えて、異なる技能を有しています。違いを生み出すのはエピジェネティクスと呼ばれるプロセスです。エピジェネティクス修飾は遺伝子を活性化するタンパク質を引き寄せるか、または近づけないためにDNAの特定領域を標識します。したがって、これらの修飾は、それぞれの細胞型に対する活性および不活性の典型的なパターンを段階的に作成します。さらに、私たちのDNAの「文字」の固定された配列に反して、エピジェネティック・マークは、私たちの人生を通して、環境またはライフスタイルに応じて変化することがあります。例えば、喫煙は肺細胞のエピジェネティックな構成を変化させ、最終的にがんに至ります。ストレス、病気または食事のような外部刺激の他の影響も細胞のエピジェネティクな記憶に記憶されると考えられています。

DNA bases DNA塩基

It has long been thought that these epigenetic modifications never cross the border of generations. Scientists assumed that epigenetic memory accumulated throughout life is entirely cleared during the development of sperms and egg cells. Just recently a handful of studies stirred the scientific community by showing that epigenetic marks indeed can be transmitted over generations, but exactly how, and what effects these genetic modifications have in the offspring is not yet understood. "We saw indications of intergenerational inheritance of epigenetic information since the rise of the epigenetics in the early nineties. For instance, epidemiological studies revealed a striking correlation between the food supply of grandfathers and an increased risk of diabetes and cardiovascular disease in their grandchildren. Since then, various reports suggested epigenetic inheritance in different organisms but the molecular mechanisms were unknown," says Nicola Iovino, corresponding author in the new study.

これらのエピジェネティク修飾が世代の垣根を越えることは決してないと長い間考えられてきた。科学者らは、人生を通して蓄積されたエピジェネティクな記憶は精子と卵細胞の発生中に完全に消去されると仮定していた。つい最近、少数の研究は、エピジェネティック・マークが、実際に、世代を超えて伝達さり得ることを示すことによって科学界を攪乱したが、これらの遺伝子修飾が子孫において、まさに如何に、どのように影響を及ぼすかはまだ理解されていないです。「90年代初期のエピジェネティックの登場以来、エピジェネティック情報の世代間継承の兆候が見られました。」例えば、祖父母の食品供給と彼らの孫の糖尿病や心臓血管疾患のリスク上昇との間には著しい相関関係を疫学調査が明らかにした。それ以来、様々な報告が異なる生物におけるエピジェネティックな遺伝を示唆したが、分子メカニズムは不明であったと、新研究の論文責任著者、Nicola Iovinoは述べています。

Epigenetics between the generations

世代間のエピジェネティック

He and his team at the Max Planck Institute of Immunobiology and Epigenetics in Freiburg, Germany used fruit flies to explore how epigenetic modifications are transmitted from the mother to the embryo. The team focused on a particular modification called H3K27me3 that can also be found in humans. It alters the so-called chromatin, the packaging of the DNA in the cell nucleus, and is mainly associated with repressing gene expression.

ドイツ、フライブルク、Max Planck Institute of Immunobiology and Epigeneticsの彼および彼のチームは、エピジェネティックな修飾が母親から胚にどのように伝達されるかを調べるためにショウジョウバエを用いた。チームはヒトでもみられるH3K27me3と呼ばれる特定の修飾に注目した。これは、細胞核内のDNAのパッケージ、いわゆるクロマチンを変化させ、主に遺伝子発現抑制に関連しています。

repressing gene expression 遺伝子発現抑制

The Max Planck researchers found that H3K27me3 modifications labeling chromatin DNA in the mother's egg cellswere still present in the embryo after fertilization, even though other epigenetic marks are erased. This indicates that the mother passes on her epigenetic marks to her offspring. But we were also interested, if those marks are doing something important in the embryo," explains Fides Zenk, first author of the study.

マックス・プランクの研究者らは、母親の卵細胞中のクロマチンDNAを標識するH3K27me3修飾は、受精後に他のエピジェネティック・マークが消えてもまだ胚に存在していることを見出した。 「これあは、母親が子孫にエピジェネティック・マークを伝えることを示している。しかし、私たちも、これらのマークが胚で何か重要なことをしているのであれば、私たちも興味をもっていました。研究の最初の著者Fides Zenkは説明しています。」

Inherited epigenetic marks are important for embryogenesis

遺伝されたエピジェネティックマークは胚発生にとって重用

embryogenesis 胚発生

Therefore the researchers used a variety of genetic tools in fruit flies to remove the enzyme that places H3K27me3 marks and discovered that embryos lacking H3K27me3 during early development could not develop to the end of embryogenesis. "It turned out that, in reproduction, epigenetic information is not only inherited from one generation to another but also important for the development of the embryo itself," says Nicola Iovino.

したがって、研究者らは、ショウジョウバエの様々な遺伝子ツールを用いて、H3K27me3のマークを付ける酵素除去して、初期発生中にH3K27me3を欠如している胚は、胚発生の最後の段階まで発達しなかった。「生殖において、エピジェネティックな情報は、ある世代から別の世代に継承されるだけでなく、胚自体の発達にとっても重要であることが判明しました」とNicola Iovino氏は述べています。

When they had a closer look into the embryos, the team found that several important developmental genes that are normally switched off during early embryogenesis were turned on in embryos without H3K27me3. "We assumed that activating those genes too soon during development disrupted embryogenesis and eventually caused the death of the embryo. It seems, virtually, that inherited epigenetic information is needed to process and correctly transcribe the genetic code of the embryo," explains Fides Zenk.

彼らは胚を詳細に調べたところ、チームは、初期胚発生中に通常スイッチオフになっている幾つかの重要な発生遺伝子がH3K27me3なしで胚の中でオンになっていたことを発見した。私たちは、胚発生中にこれらの遺伝子が早く活性化することが胚発生を中断させて、最終的に胚の死亡を引き起こした。胚の遺伝子暗号を処理して正しく転写するために遺伝されたエピジェネティックな情報が実際に必要であるようです」とFides Zenk氏は説明しています。

developmental genes  発生遺伝子
early embryogenesis 初期胚発生

Implications for the theory of heredity and human health

遺伝と人間の健康に関する理論に対する考察

With these results the study by the Max Planck researchers is an important step forward and shows clearly the biological consequences of inherited epigenetic information. Not only by providing evidence that epigenetic modifications in flies can be transmitted down through generations, but moreover by revealing that epigenetic marks transmitted from the mother are a fine-tuned mechanism to control gene activation during the complex process of early embryogenesis.

これらの結果により、マックス・プランクの研究者による研究は重要な前進の一歩であって、遺伝されたエピジェネティックな情報の生物学的結果を明らかに示しています。
ショウジョウバエのエピジェネティック修飾が世代を通して伝えられる証拠を提供するだけでなくて、さらに、母親から伝えられてきたエピジェネティック・マークが初期の胚発生の複合過程の間に遺伝子活性化を制御する微調整機構だとも言えることも明らかにした。

The international team in Freiburg is convinced that their findings have far-reaching implications. "Our study indicates that we inherit more than just genes from our parents. It seems to be that we also get a fine-tuned as well as important gene regulation machinery that can be influenced by our environment and individual lifestyle. These insights can provide new ground for the observation that at least in some cases acquired environmental adaptations can be passed over the germ line to our offspring," explains Nicola Iovino. Further, since the disruption of epigenetic mechanisms may cause diseases such as cancer, diabetes and autoimmune disorders, these new findings could have implications for human health

フライブルクの国際チームは、彼らの調査結果が大きな影響があると確信しています。 「私たちの研究は、私たちが両親からの遺伝子だけでなく、遺伝的にも継承していることを示している。少なくともいくつかのケースで環境適応を獲得したものが生殖細胞系を介して子孫に渡すことができるという観察の根拠です」とNicola Iovinoは説明します。さらに、後成的機構の破壊は癌、糖尿病および自己免疫疾患のような疾患を引き起こす可能性があるため、これらの新しい知見はヒトの健康に影響を及ぼす可能性がある

用語

マックス・プランク研究所
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9E%E3%83%83%E3%82%AF%E3%82%B9%E3%83%BB%E3%83%97%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%AF%E7%A0%94%E7%A9%B6%E6%89%80

エピジェネティクス
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/%E3%82%A8%E3%83%94%E3%82%B8%E3%82%A7%E3%83%8D%E3%83%86%E3%82%A3%E3%82%AF%E3%82%B9

英語名:epigenetics 独:Epigenetik 仏:épigénétique
 エピジェネティクスとは、DNAの配列変化によらない遺伝子発現を制御・伝達するシステムおよびその学術分野のことである。すなわち、細胞分裂を通して娘細胞に受け継がれるという遺伝的な特徴を持ちながらも、DNA塩基配列の変化(突然変異)とは独立した機構である。このような制御は、化学的に安定した修飾である一方、食事、大気汚染、喫煙、酸化ストレスへの暴露などの環境要因によって動的に変化する。言い換えると、エピジェネティクスは、遺伝子と環境要因の架け橋となる機構であると言える[1][2]。

epigenetic memory of cellsを調べていたら細胞の記憶に出会いました。
紹介します。

「細胞の記憶」,エピジェネティクスと疾患

〜細胞と個体,複雑なシグナルとエピジェネティクスを結びつける

「生老病死」の分子生物学〜 田中知明
https://www.jpn-geriat-soc.or.jp/publications/other/pdf/perspective_geriatrics_48_4_305.pdf

要約ヒトゲノムは解読されたが,ゲノムの配列情報だけでは一卵性双生児の違いや核初期化・細胞老化に代表されるような生物の多様性や細胞生命現象の複雑さを説明できないことがわかってきた.発生分化のプロセスで獲得していく性質や内外からの刺激に応じた変化などの情報を「細胞記憶」として刷り込みながら,整理・維持してゆくシステムが存在しているのである.すなわち,人間は環境に応じてゲノム構造や機能を変化させて遺伝子発現様式を調節する仕組み「エピジェネティクス」を持ち,この仕組みが細胞分化や核リプログラミング・老化シグナルと深く関わっているだけでなく,破綻したり,うまく働かないとがんや糖尿病・動脈硬化・生活習慣病など多くの病気の原因に結びつくことが明らかにされつつある.そして,細胞は内外からの様々なシグナルを核内に伝え,最終的にゲノムスケールでの転写産物調節を引き起し,細胞環境に適応しようとしている

関連ブログ
エピジェネティックス・何を食べ、如何に生き、如何に愛するかによって遺伝子の振る舞いが変わるかもしれない
'Epigenetics' Means What We Eat, How We Live And Love, Alters How Our Genes Behave
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お知らせ

*リアノン・ルイス女史来日セミナー:がんケアにおけるアロマサイコロジー:アロマセラピー介入によるケアおよびやすらぎの向上2017年10月21日(土)〜10月22日(日)(2日間)募集のおしらせ

http://aromahonjin.way-nifty.com/blog/2017/04/2017102110192-b.html

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