科目ナンバー

SE-BI3-9C22

履修条件・関連科目等

分子細胞生物学の基礎を習得していること。

授業で使用する言語

日本語

授業で使用する言語（その他の言語）

授業の概要

すべての生物は寿命を持つ。現在、高等動物の寿命を決めている12の要素として、１）ゲノムDNAの不安定性、２）テロメアの摩耗、３）エピゲノム修飾、４）不良タンパク質の蓄積、５）オートファジー不全、６）栄養センサーの変調、７）ミトコンドリアの機能不全、８）セネッセンス細胞の蓄積、９）幹細胞の枯渇、10）細胞間のミスコミュニケーション、11）慢性炎症、12）腸内細菌叢の異常、が提唱されている。初めて耳にする言葉が多いかも知れない。人間のような長寿生物の場合、上記の１要素でも限界点を超えると、がん、心臓病、糖尿病、認知症などの難治性疾患にかかる可能性が高まる。しかし、私たちの体には実に多彩な防御システムが先天的に備わっていて、「健全な暮らし」さえ続けていれば大丈夫である。

この講義では、この「健全な暮らし」とは何か、最新の科学的知見に基づいてわかりやすく解説する。アンチエイジング薬、幹細胞、がん免疫療法、腸内細菌など、注目を浴びている研究トピックについても適宜紹介する。私たち人間を含めた動物の老化と寿命が巧妙に調節されていることを学び、医療系分子生物学の魅力と将来性を感じ取っていただけると幸いである。この授業は、本学で14年に渡り開講しているユニークな科目である。

科目目的

人間を含めたすべての動物に共通している老化のメカニズムを基礎から習得することを目的とする。これまで積み重ねてきた生命科学の学術的知識を総動員できる、仕上げの場と位置付けていただけると幸いである。また、生涯に渡って、自分自身の健康を維持していくための知識を習得するための講義でもある。

到達目標

老化の仕組みを科学的に理解することは、生命活動の基本原理を知る上で重要なだけでなく、私たち自身の健康管理と様々な疾病の発症予防に役立つ。この講義では、①「生物の寿命は何によって決められているのか」を理系大学生にふさわしい言葉で家族や友人に説明できるようになること、そして、②アンチエイジング薬の開発や先端的な医学研究の進め方を理解するための基礎知識を習得すること、を最終目標とする。

授業計画と内容

第１回　イントロダクション：生物の寿命は何によって決まる？
第２回　細胞の寿命（１）：細胞の分裂寿命とテロメラーゼ
第３回　細胞の寿命（２）：p53とp16
第４回　個体の寿命（１）：酸化ストレスによる老化の促進
第５回　個体の寿命（２）：インスリン/IGF-1シグナル経路
第６回　個体の寿命（３）：酵母の老化時計
第７回　個体の寿命（４）：サーチュインの多様な抗老化機能
第８回　個体の寿命（５）：エネルギーセンサーmTOR
第９回　幹細胞と老化（１）：造血幹細胞
第１０回　幹細胞と老化（２）：ES細胞とiPS細胞
第１１回　幹細胞と老化（３）：神経新生
第１２回　加齢性疾患（１）：メタボリックシンドロームと腸内細菌
第１３回　加齢性疾患（２）：脳の老化と人間の限界寿命
第１４回　講義のまとめ：生物の寿命を考えてみよう！

授業時間外の学修の内容

指定したテキストやレジュメを事前に読み込むこと／授業終了後の課題提出

授業時間外の学修の内容（その他の内容等）

授業日の数日前に各回の授業内容のプレビューと当日配布する説明資料のPDFをmanabaに掲載する。それらに目を通すことで、どのような内容の話を聴けるのか、頭と心の準備を済ませておく。授業終了後は、確認用の小テストに回答し、その回で学んだ遺伝子・酵素・細胞に関する用語と機能をしっかり復習する。さらに、各自が興味を抱いた事柄について、ウェブサイトや参考書を利用して知識を拡充しておくことを勧める。

不明な点があれば、遠慮なく質問してください（hara-tk@igakuken.or.jpへのメールも可）。

授業時間外の学修に必要な時間数／週

・毎週１回の授業が半期（前期または後期）または通年で完結するもの。１週間あたり４時間の学修を基本とします。
・毎週２回の授業が半期（前期または後期）で完結するもの。１週間あたり８時間の学修を基本とします。

成績評価の方法・基準

成績評価の方法・基準（備考）

評価の前提条件：復習テストの提出率が70％に満たない者については、E判定とします。

課題や試験のフィードバック方法

授業時間内で講評・解説の時間を設ける／授業時間に限らず、manabaでフィードバックを行う

課題や試験のフィードバック方法（その他の内容等）

アクティブ・ラーニングの実施内容

実施しない

アクティブ・ラーニングの実施内容（その他の内容等）

授業におけるICTの活用方法

実施しない

授業におけるICTの活用方法（その他の内容等）

実務経験のある教員による授業

はい

【実務経験有の場合】実務経験の内容

東京都医学総合研究所の幹細胞プロジェクトリーダーとして、24年間、授業内容と密接に関連した研究を実施し、多くの原著論文を発表してきました。また、東京医科歯科大学大学院、及び東京都立大学大学院の連携教授として、大勢の大学院生を研究指導した実績があります。

【実務経験有の場合】実務経験に関連する授業内容

プロの研究者の立場から、授業で紹介する実験データや図の背景や重要性をわかりやすく解説します。ときに、有名雑誌に掲載された論文であっても怪しい箇所はありますし、将来発展するポイントがクローズアップされていない場合もあります。そのような「生きた学問」を一緒に楽しんでいきましょう。

テキスト・参考文献等

教科書は使わない。毎回2～3枚のプリントを補助教材として用いて、口頭解説＋板書＋パワーポイントを使って講義を進めていきます。参考書は以下の通り。1と2は知識を補いたいときの専門書、3と4はお薦めの読み物です。

1. 石井直明・丸山直記 編「老化の生物学-その分子メカニズムから寿命延長まで」化学同人（2014年）7,000円
2. R. B. McDonald（近藤祥司 監訳）「老化生物学-老いと寿命のメカニズム」メディカル・サイエンス・インターナショナル社（2015）7,200円
3. E. Blackburn, E. Epel（森内薫 訳）「テロメア・エフェクト」NHK出版（2017）2,300円
4. J. Howard（中山宥 訳）「動物学者が死ぬほど向き合った「死」の話」フィルムアート社（2018）2,100円

その他特記事項

平均寿命が80歳を越える今日、加齢性疾患の発症を未然に防ぐ科学的知識を持っているか否かは、Quality of Lifeに大きく影響します。新しいことを沢山紹介していきますので、14回の授業を通して「寿命の仕組み」、「健康維持の秘訣」、そして「まだ解明されていないこと」を一緒に学んでいきましょう。なお、この講義科目は積み上げ方式でおこないますので、頑張って14回すべての聴講をお願いします。

参考URL

http://www.igakuken.or.jp/stem-cell/