冬眠中のクマは動かなくても血管がつまりにくい。血小板のあるタンパク質が夏の55分の1だった

長い時間、足を動かさずに同じ姿勢でいると、足の奥の静脈に血のかたまりができることがあります。そのかたまりが流れて肺の血管をふさぐと、とても危険です。エコノミークラス症候群とも呼ばれる病気です。ところがヒグマは、冬眠中に巣穴の中で何か月もほとんど動きません。それでも、足の静脈に血のかたまりはできにくいことが知られています。

ドイツのミュンヘン大学病院などの国際チームは、その理由を血液の中に探しました。スウェーデンの野生のヒグマから、夏と冬に血をとって比べたのです。すると冬眠中のクマの血小板では、HSP47というタンパク質が夏の55分の1に減っていました。同じタンパク質は、体を長く動かせない人やブタでも減っていました。

血のかたまりができにくい動物は、人の病気を防ぐヒントになります。けれども、クマの血をかためるしくみのどこが人と違うのかは、はっきりしていませんでした。チームは、調べる相手を決めずに、血小板の中のタンパク質を一度にまとめて調べました。その方法で、大きな手がかりを見つけたのです。

01何か月も動かないクマや、長くまひが続く人には、血のかたまりができにくい

人は、短い期間でも動けないと、足の奥の静脈に血のかたまり（血栓）ができやすくなります。厚生労働省は、最近手術を受けた人や、けがや骨折の治療中の人などを、特に注意が必要な人にあげています。論文によると、この病気は、体をこわしたり命を落としたりする大きな原因の1つです。

ところが、逆の例があります。野生のヒグマは、冬眠中に長いあいだ動きません。スウェーデンのヒグマでは、巣穴に入るのは10月から11月で、出てくるのは3月の終わりから5月の初めでした。それでも、ヒグマには静脈の血栓ができにくいのです。論文によると、脊髄のけがで体がまひし、長いあいだ動けない人も、静脈の血栓から守られているといいます。ミュンヘン大学の発表によると、けがの直後の時期を過ぎれば、血栓の危険は高くならないそうです。短く動けないと危ないのに、長く動けないと守られる。論文はこれを、矛盾した現象だと書いています。ただし厚生労働省は、足にまひのある人も、血栓に特に注意が必要な人にあげています。まひのある人がみんな守られているわけではありません。

この謎には、前から手がかりがありました。2018年には、スウェーデンのエーレブルー大学のチームが、野生のヒグマ13頭の血を冬眠中と夏に調べました。チームの中心は、心臓の医師のオーレ・フレーベルト（Ole Fröbert）さんです。すると冬眠中は、血小板が集まって固まる力が、夏の半分ほどになっていました。チームは、頭を少し下げたベッドで21日間寝たままでいる実験に参加した、健康な男性9人の血も調べました。こちらでは、血小板の働きにはっきりした変化はありませんでした。

02夏と冬に、スウェーデンの森で同じクマの群れから血をとった

研究を率いたのは、トビアス・ペッツォルト（Tobias Petzold）さんです。ミュンヘン大学病院の心臓の医師です。論文の第一著者の1人は、同じ病院の心臓の部門のマヌエラ・ティーネル（Manuela Thienel）さんです。チームは、スウェーデン中部の森に2回出かけました。1回は夏、もう1回は冬です。

相手は、フレーベルトさんたちが10年以上調べ続けているヒグマの群れです。クマにはGPSの発信機がついていて、居場所が分かります。チームはクマを薬で眠らせて血をとり、すぐに森へ帰しました。血は、移動式の実験室で、3〜4時間のうちに調べました。

まず調べたのは、血液の液体の部分にある、血を固める物質のしくみです。人の静脈の血栓は、ふつうこのしくみで起きます。ところが、冬眠中と夏とで、大きな違いは見つかりませんでした。そこでチームは、血液の一部をドイツに持ち帰り、血小板をくわしく調べることにしました。

03約2,700種のタンパク質の中で、HSP47がいちばん大きく減っていた

タンパク質を調べたのは、マティアス・マン（Matthias Mann）さんたちです。ドイツのマックス・プランク生化学研究所の研究者です。重さのわずかな違いでタンパク質を見分ける装置を使い、血小板の中のタンパク質をまとめて調べました。どのタンパク質があやしいかを、前もって決めずに調べるやり方です。

見つかったタンパク質は、約2,700種でした。夏と比べると、冬眠中は71種が増え、80種が減っていました。その中で、いちばん大きく変わっていたのがHSP47です。HSP47は「熱ショックタンパク質47」の略で、冬眠中は夏の55分の1に減っていました。

血小板は、血を止めるだけでなく、炎症にかかわる白血球などの免疫の細胞とも結びつきます。冬眠中のクマでは、血小板と免疫の細胞の結びつきがゆっくりになっていました。ペッツォルトさんによると、HSP47はそれだけで炎症にかかわる細胞を活発にする力があります。チームは、HSP47が減ると、血小板と免疫の細胞が結びつきにくくなり、血栓ができにくくなると考えています。

論文によると、HSP47が減ると、白血球の一種である好中球が「好中球細胞外トラップ」を作りにくくなりました。これは、好中球がDNAとタンパク質でできた網のような繊維を外に出すものです。本来は細菌をとらえるしくみですが、血を固めるきっかけにもなります。

04体を長く動かせない人やブタでも、HSP47は減っていた

チームは、同じことが人にもあてはまるかを調べました。対象は、脊髄のけがで体がまひした人と、健康なボランティアです。ボランティアは、ドイツ航空宇宙センターとアメリカ航空宇宙局（NASA）の実験で、3週間ベッドで寝たまま過ごしました。どちらでも、クマと同じように、血小板と免疫の細胞の結びつきが弱まるしくみが見つかりました。

HSP47が減る変化は、長く動けない状態にあるブタでも見られました。さらにチームは、HSP47を減らしたり、なくしたりしたマウスでも、血栓ができにくくなることを確かめました。クマから人、ブタ、マウスまで、ちがう種の哺乳類に共通するしくみがあるらしいのです。

この発見から、チームは新しい薬の可能性を考えています。けがや病気で急に動けなくなった人で、HSP47の働きをおさえれば、血栓を防げるかもしれません。HSP47の働きを止める小さな物質は、実験用にはすでにあります。でも、人に使えるものではありません。チームは、人に使える物質を探していくとしています。

05まとめ

冬眠中のヒグマは、何か月もほとんど動かないのに、血栓ができにくいことが知られています。スウェーデンの野生のヒグマの血小板を夏と冬で比べると、HSP47というタンパク質が冬眠中に55分の1に減っていました。同じ変化は、長く体を動かせない人やブタでも見られました。ただ、薬になるのはまだ先の話です。厚生労働省は、長く同じ姿勢でいるときは、1時間に1度、かかとの上げ下げを20〜30回ほどするようすすめています。