糖鎖の研究・開発について
生命科学の最先端・細胞生体分子:糖鎖 糖鎖の研究・開発について
糖鎖自然医学研究会
糖鎖とは
糖鎖糖鎖とは、グルコース(ブドウ糖)などさまざまな種類の単糖が特定の配列で鎖状に結合した分子です。人の体をつくっている細胞の数は、最新の研究では およそ30〜40兆個あるといわれています。
その細胞の細胞膜上にはタンパク質や脂質が存在し、糖鎖はそのタンパク質や脂質の表面全体を産毛のように覆っています。糖鎖は、体を形づくるタンパク質に結合して多様な機能をもたせるほか、細胞同士の認識や作用、がんの移転や病原体の侵入などに深く関与しています。
細胞表面の糖鎖は、他の細胞(白血球、癌細胞など)、細菌、ウイルス、 毒素が、細胞に接着する際の結合する部位(リガンド)となる。細菌は、宿主の糖鎖と結合するためのレクチン(糖鎖に結合活性を示すタンパク質の総称)を持っています。
糖鎖は、蛋白や脂質と結合して、糖蛋白質や糖脂質となり安定化させ、水分を含ませ、組織を保護したり細胞表面に発現して細胞間の情報伝達に重要な役割を果たしている。その殆どの機能は解明されておらず、糖鎖は無限の可能性を秘めている。蛋白質や脂質に糖鎖が結合したものは、複合糖質と呼ばれる。複合糖質は、糖蛋白質、糖脂質、プロテオグリカンに分類される

糖鎖とは(簡単にいうと)
糖鎖は細胞のアンテナ ⇒ 細胞の生体分子
人の身体は、約30〜40兆個の細胞で出来ている
糖鎖は、その細胞ひとつひとつに産毛のような形で付着しているレセプター
(受容体)と言われる物質で、ひとつの細胞の表面に約500~最大10万本も存在していると言われている。
30〜40兆個 の細胞同士をつなげ、刻々と変化する細胞を身体の司令塔である「脳」に情報伝達し、それをもとに「脳」が身体を正常化する活動を指示しています。又、それぞれの細胞の働きをコントロールしているのも糖鎖です。
糖鎖の働き
糖鎖は体内で次の働きを担っている
自己防衛機能 ⇒ 免疫力(病気と闘う力)
自己修復機能 ⇒ 正常に戻ろうとする力 (病変からの自己修復)
自己調整機能 ⇒ 現状を維持する力 (病気にむならない力)
体内の細胞にある糖鎖の多くは、糖とタンパク質が結合した糖タンパク質と、糖と脂質が結合した糖脂質として存在しています。糖鎖は、その細胞の表面に取り付いて、細胞同士が情報交換するときのアンテナ(レセプター)の役目を果たしています。その働きは、細胞の種類や状態の伝達、ホルモン作用、生体の防御機構である免疫機能やウイルスの感染などにも関係しています。
例えば、インフルエンザやコレラなどの感染症では、病原体や毒素が特定の糖鎖に結合して病原性を発揮させています。がんになった細胞は糖鎖の構造が変わり、転移しやすくなることも報告されています。つまり、免疫疾患やインフルエンザ、エイズ、リュウマチ性関節炎、花粉症など、ほぼ全ての病気は糖鎖の働きが低下することで様々な病気が引き起こされていると考えられます。糖鎖を活性化させ、機能を正常な状態にすることが大切です。

生命現象の様々な場面で活躍する糖鎖
〜糖鎖の役割あれこれ〜
○生命の誕生精子が卵子と出会い、受精するとき、糖鎖が関与する。
○血液型を決定:ABO 式の血液型は赤血球表面の糖鎖の形によって決まる
○身体の水分を保持 水分が過剰に失われないように細胞を保護している

細胞の増殖を制御:成長因子の中には、
糖鎖によって活性が調整されるものがある
身体を外的から守る ウイルスなどに感染
した時に、マクロファージを刺激して免疫細胞を活性化する
糖鎖の劣化や異常が起こると
糖鎖の機能低下が起こると、さまざまな病気の原因になることが明らかになりつつある。
癌の転移、呼吸器疾患や感染症の発症に、糖鎖が関わっていることが報告されている。
糖鎖の作用メカニズムは現代科学・医学のレベルではまだ解明されていない今後の研究に期待がかかっている。
糖鎖の形成に必要な単糖とその働き
糖鎖に必要な栄養素は、食べ物に含まれている糖分です。この糖分が私達の体内に摂取され、単糖に分解されます。
この単糖が糖鎖に必要な栄養素になります。さまざまな単糖のうち糖鎖の形成に必要な単糖は8種類です。
グルコース、ガラクトース、マンノース、キシロース、フコース、Nアセチルグルコサミン、Nアセチルガラクトサミン、Nアセチルノイラミン酸(シアル酸)などの単糖です。
このうち私達が食べ物から摂取できる単糖はブドウ糖(グルコース)と乳糖(ガラクトース)ぐらいなもので、現代の食生活ではそのほかの単糖を摂取することが困難な状況になっています。
その結果、免疫機能の低下や生活習慣病を引き起こしているといわれています。糖鎖に必要な栄養素を補給することが大切です。
| 糖鎖栄養素(単糖) | 供給源 | 働き |
| グルコース | 殆どの植物、穀類 | エネルギー源、免疫賦活 |
| ガラクトース | 燕窩、乳製品 | 免疫系に重要 |
| マンノース | 燕窩、アロエ、サボテン | 免疫系に重要 |
| フコース | 燕窩、海藻、キノコ類 | 免疫系に重要 |
| キシロース | 穀物や植物の皮、木材 | 殺菌作用 |
| N-アセチルグルコサミン | 燕窩、カニなどの甲殻 | 癌の抑制 |
| N-アセチルガラクトサミン | 燕窩、牛乳 | 癌の増殖・転移抑制 |
| N-アセチルのイラミン酸 | 燕窩、母乳 | 脳の発育に |
