Hidden Switches in the Mind

脳とこころのスイッチ　エピジェネティクス最前線

By Eric J. Nestler

E. J. ネスラー


Matt is a history teacher. His twin brother, Greg, is a drug addict. (Their names have been changed to protect their anonymity.) Growing up in the Boston area, both boys did well in high school: they were strong students in the classroom and decent athletes on the field, and they got along with their peers. Like many young people, the brothers snuck the occasional beer or cigarette and experimented with marijuana. Then, in college, they tried cocaine. For Greg, the experience derailed his life.		歴史教師のマットにはグレッグという双子の兄弟がいて，グレッグは薬物依存症を患っている（彼らの名前はプライバシー保護のために変えてある）。彼らはボストン地区で育ち，高校では成績優秀だった。勉強ができ，運動能力もそこそこで，仲間とも仲良く過ごせていた。2人は多くの若者のように時々こっそりビールを飲み，タバコを吸い，マリファナを経験した。大学に入るとコカインに手を出し，そしてグレッグの場合，その経験がもとで人生を踏み外した。
At first, he was able to function normally—attending classes and maintaining connections with friends. But soon the drug became all-important. Greg dropped out of school and took on a series of menial jobs in retail and fast-food joints. He rarely held a position for more than a month or two, generally getting fired for missing too much work or for arguing with customers and co-workers. His behavior became increasingly erratic—sometimes violent—and he was arrested repeatedly for stealing to support his habit. Multiple efforts at treatment failed, and by the time the courts sent Greg, then 33 years old, to a psychiatric hospital for evaluation, he was destitute and homeless: disowned by his family and a prisoner of his addiction.		グレッグは当初，普通に暮らせていた。授業に出席し，友人関係も保っていた。しかしすぐに薬が手放せなくなった。大学を中退し，商店やファストフード店などの簡単な仕事に就いたが，１～2カ月以上続くことはめったになく，たいていは休んでばかりいたり，客や同僚ともめたりしてクビになった。行動は次第に常軌を逸するようになり，時に暴力行為にも及んだ。薬を手に入れるために盗みを繰り返し，何度も逮捕された。様々な治療を受けたがうまくいかず，33歳で司法鑑定により精神科病院に送られた。このとき彼は無一文のホームレスになっており，家族からも見放され，薬物依存症から抜け出せなくなっていた。
What made Greg so susceptible to the siren song of cocaine—to the point that the drug essentially destroyed his life? And how did his identical twin, who shares the exact same genes, escape a similar fate? How can exposure to a drug set up some individuals for a lifelong addiction, while others can move past their youthful indiscretions and go on to lead productive lives?		何が原因でグレッグは人生を破滅させるほどコカインという誘惑にのめり込んでしまったのだろう？　そして同じ遺伝子を持つ一卵性双生児のマットはなぜ同様の運命から逃れることができたのか？　薬を使っても若き日の過ちですみ，その後充実した生活を送れる人もいれば，一生涯薬物依存症となってしまう人もいるのはなぜだろう？
These questions are not new, but neuroscientists are beginning to take a fresh approach to finding the answers, borrowing from discoveries first made in other fields. Over the past 10 years biologists studying embryonic development and cancer have uncovered an extensive array of molecular mechanisms that allow the environment to alter how genes behave without changing the information they contain. Instead of mutating genes, these “epigenetic” modifications mark them in ways that can alter how active they are—in some cases for a lifetime.		これらの疑問は目新しいものではないが，神経科学者は他分野の発見を取り入れた新しいアプローチでその答えを見いだそうとしている。過去10年で，胚発生やがんの研究から，環境が遺伝子の情報を変えずに，その振る舞いを変化させる様々な分子メカニズムが明らかになってきた。遺伝子が変異することなく，遺伝子の活性を決める化学的な標識が遺伝子に付くことを「エピジェネティック」な修飾という。その変化は一生涯にわたって持続する場合もある。
Now my laboratory and others in the field are finding signs that epigenetic changes caused by drug use or chronic stress can change the way the brain responds to experience: priming an individual to react with resilience or to succumb to addiction, depression or a range of other psychiatric disorders. Although we are still at the earliest stages of understanding this powerful molecular interplay between genes and the environment, we are hopeful that what we learn may lead to improved treatments for these devastating conditions—and may even offer new insights into how mental illness can pass from generation to generation.		現在，私たちをはじめこの分野の研究者たちは，薬物使用や慢性ストレスがエピジェネティックな変化を引き起こし，脳の反応を変えることを示す証拠を見いだしつつある。この変化が，薬物依存症やうつ病などの精神疾患が発症するか否かを左右している可能性がある。　遺伝子と環境のこうした強力な分子相互作用についてわかっていることはまだ少ないが，その研究が破滅的ともいえる精神疾患の治療法の改善につながり，さらには精神疾患が世代を超えて受け継がれる仕組みについても新たな知見をもたらすと期待される。