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アイスマンの脳挫傷の証拠

新しい科学的分析はアイスマン・エッツィの隠された秘密に光を照らす



10 June 2013 European Academy of Bozen/Bolzano


アイスマンの脳の赤血球 (Marek Janko, TU Darmstadt)

タンパクの調査は脳損傷説を支持し、新しいミイラ研究の可能性を開く。

アイスマンの遺伝的構成を解読した後に、ボルツァーノ欧州アカデミー(EURAC)、ザールラント大学、キール大学などの協力機関による研究チームは、ミイラ研究における大きなブレークスルーをなした。世界的に有名な氷河中の死体から針先サイズの脳組織サンプルを使って、チームはタンパクを抽出し分析して、エッツィ(Ötzi)が彼の人生の最後の瞬間にある種の脳損傷にかかっていたという説にさらなる支持を与えた。

アイスマンの大脳の後ろにある2つの暗い色の領域が最初に言及されたのは、2007年の彼の頭骨の骨折についての議論中のことだった。科学者たちは彼の脳のCATスキャンから、彼の死因となった攻撃時に彼は前頭部にブローを受け、それが彼の脳を後頭部側へと打ち付け、挫傷による暗い斑点ができた、と推測する。

2010年、コンピュータ制御の内視鏡の助けを得て、針先サイズの2つの脳組織サンプルが氷河ミイラから摘出された。この手術は2つの小さな(以前に存在した)アクセス孔を通して行われたため、侵襲性は最低限であった。微生物学者、フランク・マイクスナー(Frank Maixner、EURACマミー・アイスマン研究所)と、彼の同僚科学者アンドレアス・トーライ(Andreas Tholey、キール大学実験医学研究所)はこの小さな細胞の塊について、2つの平行した、独立の研究を行った。トーライのチームは「プロテオーム」と呼ばれる複雑なタンパクの混合体の研究に使われる最新技術を提供した。さまざまな分析がフランク・マイクスナーとアンドレアス・ケラー(Andreas Keller)によって調整された。

タンパクの調査は驚くほどの量の情報を明らかにした。科学者たちは多数の脳タンパクに加えて、血球からのタンパクを同定することができた。顕微鏡による調査も驚異的によく保存された自然の細胞構造と血餅の細胞の存在を確かめた。一方では、これは科学者たちに回収されたサンプルが実際に著しく良い状態の脳組織から採られたものだと結論づけさせた(タンパクはエッツィに特有のアミノ酸配列の特徴を含んでいた)。もう一方で、血がほとんどない死体にあったこれらの血餅は、エッツィの脳が彼の死の直前に挫傷にかかっていた可能性があるというさらなる証拠をもたらした。これが前頭部へのブローのせいか、矢によって傷ついた後の落下のせいかは、不明のままだ。

この発見は科学にとって大きなブレークスルーとなる。研究チームは「新しいタンパク分析手法の使用が我々にミイラ化したヒトの軟組織に対するこの種のタンパク調査を開拓し、最小のサンプルから莫大な量のデータを抽出することを可能にした。将来これらのデータが多くのさらなる疑問に答えるだろう」と強調した。自然の生物学的崩壊のために、ミイラから採られた多くのDNAサンプルは分析するのが困難か不可能であるが、組織サンプルの中のタンパクは見つけられることが多く、それは詳細な分析を可能にし有益な情報をもたらす、とアンドレアス・トーライは説明した。「タンパクは組織と細胞の中の決定的なプレイヤーであり、それらは特定の組織に能力を与えるプロセスのほとんどを実行する。DNAはそれが体の中のどこに由来するかに関わらず、常に一定だが、タンパクは調査のなかで特定の領域で起こっていることについての正確な情報をもたらす」。ミイラ化した組織のタンパクの分析はDNAの調査にとくに有益な貢献をする、とマイクスナーはつけ加えた。「ミイラ化した組織の調査はとてもいらだたしいことがある。サンプルは損傷を受けていたりコンタミが入っていることが多いし、何回もの試みの後であってもさまざまな調査手法を使っても、結果を出してくれるとは限らない。我々が実際の5,000年以上前に生きていたヒトに起こった組織の変化の特定に成功したと考えれば、我々がたくさんの成功しなかった試みの後でも調査を続けたことが、科学者としてどれだけ嬉しかったかを理解し始められる。それは確実に価値があったことだと立証された!」

この共同研究の結果は著名な雑誌、"Cellular and Molecular Life Sciences"に発表される。アイスマンの胃内容物から採られたサンプルとともに、世界中のより保存状態の悪いミイラからの10点以上の組織サンプルがこの新しいタンパクに基づく研究手法にかけられ、以前は可能でなかった知見をもたらすことになるはずだ。

EURAC News Release
New Scientific Analysis Shines a Light on Ötzi the Iceman’s Dark Secrets
European Academy of Bozen/Bolzano, 10 June 2013

原論文
Frank Maixner, Thorsten Overath, Dennis Linke, Marek Janko, Gea Guerriero, Bart H. J. van den Berg, Bjoern Stade, Petra Leidinger, Christina Backes, Marta Jaremek, et al.
Paleoproteomic study of the Iceman’s brain tissue
Cellular and Molecular Life Sciences June 2013
DOI 10.1007/s00018-013-1360-y
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