自殺の認識が変わるかもしれません。
米国のカリフォルニア大学（UC）で行われた研究によって、男女で異なる5つの化合物の血液濃度を測定するだけで、自殺念慮の高い人を90%以上の精度で特定できることが示されました。
また研究では男女共通の自殺念慮の因子として「ミトコンドリアの機能低下」を示す化合物も特定されました。
ミトコンドリアは細胞内のエネルギー生産工場として機能しているだけでなく、脳と体の間の信号を調整する「ミトコンドリア情報処理システム（MIPS）」の中枢を担っており、機能不全は全身の細胞に大きな悪影響を及ぼすと考えられています。
このことから研究者たちは、プレスリリースにて「自殺未遂は実際には、細胞レベルで耐えられなくなったストレスを（死によって）止めようとする、より大きな生理学的衝動の可能性がある」との仮説を提唱しています。
研究内容の詳細は2023年12月15日に『Translational Psychiatry』にて公開されました。
目次
- 細胞と直接語り合う技術が自殺リスクを暴く
- 血液検査をするだけで「自殺したい人」を見つけられる
- ミトコンドリアの機能不全が自殺を駆動させている
細胞と直接語り合う技術が自殺リスクを暴く
血液検査で自殺しそうな人を特定しようとするアイディアは、実は10年以上前から存在していました。
ただ10年前の段階では、血液検査の精度や検出能力が十分ではなく、細胞内の多種多様な化合物を網羅的に分析することは技術的に困難でした。
そのため血液検査を介した自殺リスクの予測研究の多くは、特定の病状に限った分析だったり、再現性に問題がある（研究ごとの結果が一致しない）場合もありました。
しかし、ここ10年の急速な細胞生物学の進歩によって、細胞の活動によって生じるあらゆる分子を網羅的に検出する技術「メタボロミクス」が大きく進歩しました。
そしてメタボロミクスの進歩によって得られた膨大なデータを分析することで、細胞のある瞬間の生命活動全体を「把握」することができ、細胞が生産するホルモンをはじめとした全ての化合物をカタログ化することも可能になります。
（※研究者たちはこの進歩について「細胞たちの母国語である生化学の言葉を使って会話（分析）できるようになった」と表現しています。DNAや少数の化合物を測定する従来の分析法はいわば外国語で細胞とコミュニケーションをとっていたようなものです。それに対して、メタボロミクスは直接的に細胞の実体を知る手段となるのです）
そのためこれまで「怒り、悲しみ、喜び、苦しみ」のような精神的な現象の解明は脳科学や神経科学の分野に大きく依存していましたが、メタボロミクス技術の進歩により、特定の精神状態が「全身の細胞」にどのような変化をもたらすかも、解読できるようになったのです。
そこで今回、カリフォルニア大学の研究者たちは、最新のメタボロミクス技術を駆使することで「人間が自殺したいと考えている時に体の細胞がどんな化合物を増減させるか」を調べることにしました。
血液検査をするだけで「自殺したい人」を見つけられる
自殺したいと思っているとき、体の細胞たちはどのように化合物の生成パターンを変えるのか？
答えを得るため研究者たちは、うつ病と自殺念慮を持つ人々100人と健康な人々100人を集め、血液成分に対してメタボロミクスを実行しました。
体中を巡る血液には、体の各部位の細胞で作られた化合物が混ざり込んだ複雑なカクテルを構成しています。
すると、うつ病と自殺念慮を持つ人々で、大きく血中濃度が変化している化合物があると判明します。
また興味深いことに、化合物の変化のパターンは男女でも大きく異なることが判明します。
上の図では、うつ病と自殺念慮を持った人々で最も濃度変化が大きかった上位30種類の代謝化合物とその変化（赤文字の化合物が増加、黒文字の化合物が減少）を示しており、左側が男性で右側が女性となっています。
これらの結果から研究者たちは、うつ病や自殺念慮によって変化する血中成分は男女で大きく違うと結論しました。
男女で異なる化合物が自殺念慮に関わっているという結果は、自殺に至る生化学的なメカニズムが男女で異なる可能性を示しています。
これは男性の方が自殺率が高いことを考えると、興味深い事実と言えるでしょう。
次に研究者たちは、リストのなかからうつ病および自殺念慮との関連が強い5個の化合物の組み合わせを選び、血液検査に利用できるか検討してみました。
（※「濃度変化の大きさ＝予測精度の高さ」ではないため、リストの上から順に5個が選ばれたわけではありません）
すると男女ともにわずか5個ずつ化合物の血中濃度変化を調べるだけで、血液を採取された被験者の健康状態、うつ病と自殺念慮を持つかどうかを90%以上の精度で判別できることが示されました。
この結果は、5つの血中化合物濃度を調べるだけで、うつ病と自殺念慮を持つ個人を特定できる可能性を示しています。
さきほど、血液成分は男女で異なっていたと述べたように、この血液検査の予測因子に選ばれた5つの化合物の内容は男女で異なるものが採用されています。しかし、中には男女で共通する化合物も含まれていました。
ここまでの成果では単に「血液検査で自殺しそうな人を特定する手段を開発した」だけとなります。
それだけでも十二分に優れた成果ですが、研究者たちは残された共通因子のほうにより強い興味を惹かれました。
共通因子を調べて男女両方の自殺にかかわる要因を解明することができれば、ヒトという種全体において、自殺を起こさせるメカニズムを解明できるかもしれないからです。
さっそく研究者たちは、共通因子がかかわる細胞内の仕組みを調べてみました。
ミトコンドリアの機能不全が自殺を駆動させている
男女両方に関連した自殺のメカニズムはどんなものか？
答えを得るため研究者たちは、再度血液成分を分析しました。
すると興味深いことに男女で共通している血液成分の変化は「ミトコンドリアの機能不全」が起きたときに発生するパターンを含んでいると判明しました。
ミトコンドリアは細胞内部でエネルギー工場として機能しており、酸素を燃焼させてエネルギーの通貨として知られる物質（ATP）を生産します。
ミトコンドリアに機能不全が起きた場合、生命活動を維持するためのエネルギーが不足し、さまざまな病状を発生させることになります。
また近年の研究により、ミトコンドリアには細胞のエネルギー工場としての機能だけでなく、細胞の信号を調節するミトコンドリア情報処理システム（MIPS）と呼ばれる仕組みの中枢であることが明らかになってきました。
このシステムでは、生命にとって好ましくない状態になると、ミトコンドリアが遺伝子の活性度を操作して細胞に耐性を授けます。
そのためミトコンドリア機能不全が起きた場合、細胞のエネルギー不足だけでなく、細胞の協調能力が低下し、逆境（環境ストレス）にも弱くなってしまいます。
RPGなどのゲームで例えるならば「ミトコンドリア機能不全」が起きた場合には細胞レベルで「回復力低下（エネルギー不足）」「適応力減少（協調が乱れる）」「耐性減少（逆境に弱くなる）」といったデバフが付与されると言えるでしょう。
ミトコンドリアはあらゆる細胞に含まれているため、機能不全の影響は精神や肉体全体に及ぶと考えられます。
そのため研究者たちは「私たちは、自殺未遂は実際には、細胞レベルで耐えられなくなったストレスを（死によって）止めようとする、より大きな生理学的衝動の可能性があると考えています」と述べました。
これまでの研究によって、細胞に許容量を超えたストレスがかかることが過労死の原因であることが報告されています。
（※たとえば許容量を超えたストレスが脳の血管細胞にかかると、細胞が死んで血管が破れ、脳梗塞などが発生します）
つまり、細胞の母国語である生化学反応を網羅的に解析できるようになったことで、細胞レベルの悲鳴が、体全体の生命機能を奪う自殺につながっている可能性が示されたのです。
では、どうすれば細胞レベルの悲鳴を回避し、自殺を防げるのでしょうか？
今回の研究結果には、うつ病と自殺念慮に関連した多くの血中成分の変化が記録されましたが、その中には、よく耳にする成分も含まれています。
例えばうつ病と自殺念慮がある人の血中成分では、葉酸とカルニチンが不足していることが判明しました。
葉酸やカルニチンはサプリメントなどで手軽に摂取できる栄養素でもあります。
研究者たちは「葉酸やカルニチンは治療薬ではない」ことに言及しつつも「今回の研究モデルにおいては、これらの成分の血中濃度を回復させることで、体に自殺を防ぐ変化を起こせるかもしれない」と述べています。
もし自殺念慮を抱いている人々のメタボロミクスが完全に解明されれば、脳に作用する精神薬だけでなく、細胞内部の特定の生理現象に作用して自殺を防ぐ「脳にいかない」自殺予防薬となるかもしれません。
参考文献
Blood Testing Identifies Biomarkers of Suicidal Thoughts
https://today.ucsd.edu/story/blood-testing-identifies-biomarkers-of-suicidal-thoughts
元論文
Metabolic features of treatment-refractory major depressive disorder with suicidal ideation
https://www.nature.com/articles/s41398-023-02696-9
ライター
川勝康弘: ナゾロジー副編集長。 大学で研究生活を送ること10年と少し。 小説家としての活動履歴あり。 専門は生物学ですが、量子力学・社会学・医学・薬学なども担当します。 日々の記事作成は可能な限り、一次資料たる論文を元にするよう心がけています。 夢は最新科学をまとめて小学生用に本にすること。
編集者
海沼 賢: 以前はKAIN名義で記事投稿をしていましたが、現在はナゾロジーのディレクションを担当。大学では電気電子工学、大学院では知識科学を専攻。科学進歩と共に分断されがちな分野間交流の場、一般の人々が科学知識とふれあう場の創出を目指しています。
