人を仮死状態にする薬をAIで探したら、認知症治療薬がヒット...なぜ「ドネぺジル」は冬眠の代わりになり得るのか？

アメリカでは1996年、日本では99年に承認されたドネペジル（写真はイメージです）　luchschenF-Shutterstock

＜低体温療法と同じ効果を薬剤だけで作りたいと考えていたハーバード大の研究チームが、AIを駆使して「冬眠」と似た効果が得られる薬を調査。その結果、アルツハイマー型認知症の進行抑制剤として広く処方されている「ドネペジル」が候補に挙がった。一体どういうことなのか？＞

重篤な外傷で大量出血または心肺停止を起こした患者は、迅速に治療できなければほとんど生き延びることができません。この場合、受傷から決定的治療（手術や本格的な止血術など）を開始するまでの時間が1時間を超えるか否かが、生死の分かれ目になると考えられています。この最初の１時間は「ゴールデンアワー」と呼ばれ、救急医療では重要視されています。

一方、負傷者の身体を低温にして代謝や酸素消費量を抑えると、組織や脳の保護作用が得られ、治療までの時間稼ぎができることも知られています。しかし、30℃以下になると心室細動や菌血症のリスクが高まること、高度な設備と技術を持つ医療機関は限られていることから、いつでもどこでもできる療法ではありません。

アメリカ国防総省の特別機関で軍用技術の開発と研究を担う国防高等研究計画局（DARPA）は、2018年から「バイオスタシス・プログラム」を実施しています。このプログラムでは、ゴールデンアワーを延長するための研究を推進し、外部機関に研究費を提供しています。医療機関への迅速な搬送や救急対応が難しい、前線で活動する軍人の生存率を向上させるためです。

初年度からこのプログラムに参加しているハーバード大ヴィース研究所（The Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering）の研究チームは今回、AIを使って、代謝や呼吸数を低下させて「冬眠」と似たような効果が得られる薬を探しました。その結果、アルツハイマー型認知症で最も歴史のある薬「ドネペジル」が候補に挙がりました。研究成果は生体や環境に関するナノテクノロジーに関する学術誌『ACS Nano』に8月21日付で掲載されました。

ドネペジルは、どうして冬眠の代わりになり得るのでしょうか。戦場以外でもドネペジルの「第二の薬効」は使い道があるのでしょうか。概観してみましょう。

薬剤だけで低体温療法と同じ効果を

一部の動物は、極端な気温や食料不足などの厳しい環境条件に晒されても、冬眠や休眠によって生き延びることが可能です。このとき、動物の身体では、体温、酸素消費量、心拍数、代謝状態などが低下しており、エネルギー消費を節約したり、臓器へのダメージを軽減したりすることができています。

ヒトは冬眠や休眠はしませんが、不治の病に侵された人が未来の医療を期待して仮死状態になったり、長期の宇宙旅行に耐えるために「コールドスリープ」したりする設定は、SF作品では馴染み深いものです。

ところが、「バイオスタシス・プログラム」は、戦場、つまり医療機関からの遠隔地を想定しています。なので、低体温療法を使わないでも代謝を可逆的かつ制御可能な状態で減速させ、医療介入が可能になるまで機能能力を安定させて保護する、新しい化学生物学アプローチが求められます。