麻豆原创

みなさん、ウナギの蒲焼、好きですか？ 現在、スーパーなどに売られているウナギのほとんどは養殖ウナギですが、その養殖の元となる種苗、つまり稚魚は天然で捕獲されるシラスウナギ（ウナギの赤ちゃん）に完全に依存しています。しかし近年、シラスウナギの漁獲量は激減しており、2014年にはニホンウナギは絶滅危惧種に指定されてしまいました。このままでは将来、養殖ウナギが食べられなくなってしまうことから、天然資源に依存しない完全養殖の必要性が高まっています。そして日常で食べられるようにするためには、完全養殖の商業化が必要です。それではどのようにしてニホンウナギの商業的な完全養殖を目指すのか？ その答えのひとつがウイルスです。悪者扱いされがちなウイルスを、逆に利用するのです。

【地村実咲?水产科学院修士１年】

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遗伝的性がない！？

人间では考えられないことですが、ウナギは饲育环境下ではすべて雄に育ってしまうという特性があります。その原因は明らかにはなっていないのですが、环境によるストレスの影响ではないかと考えられています。ストレスにより、雌化するために必要な雌性ホルモンをつくることができないのです。そのため、现在は成长期に雌性ホルモン入りの饵を与えることによって、メスの亲鱼を作り出しています。しかし、无事にメスに育っても、同じような理由で自然に性成熟をしたり、产卵をしたりはしません。

サケのホルモンを拝借

そこで现在は、产业廃弃物であるサケの头、具体的には脳の下に付随する器官である脳下垂体からホルモンを抽出し、そのホルモンをメスのウナギに打つことによって、性成熟の诱导、いわゆる催熟を行なっています。そして毎年、12月から2月顷にかけて选抜された30尾程のメスウナギに、毎週决まった时间に决まった量のホルモンを、注射器を使ってバケツリレー式にどんどん打っていきます。これが结构大変でめんどくさい。大きな水槽の中にある、グレーの长い筒をひっくり返して、网を使ってウナギたちをを桶に移し、麻酔をすばやく効かせるために桶を回し、ぬるぬるした彼女らを持ち上げ体重を测り、注射をして、といった作业を繰り返します。

ウナギ自身のホルモンが必要

しかし、この方法によって得られた卵には、卵质が不安定であり、孵化率や生残率が安定しないといった问题があります。そのため、より良い卵を得るためには、やはりウナギ自身のホルモンが必要であると考えられます。

現在、国立研究開発法人 水産研究?教育機構 増養殖研究所の風藤行紀博士により、哺乳類細胞を用いたウナギホルモンの生産が行なわれています^１）。そしてウナギホルモンによってつくられる卵は、サケのホルモンによってつくられる卵よりも、その质が良いことが明らかとなっています。しかし、哺乳类细胞を使ってホルモンを生产する方法は、高価であり、依然として繰り返しホルモン注射をする必要がある等の问题も残されています。

そこでウイルスの出番！

私の研究では、ウイルスにウナギのホルモンの设计図となる顿狈础を、ウナギの细胞へ运んでもらうことによって、この问题を解决しようと试みています。ウイルスを运び屋として利用することで、强制的にウナギホルモンを产生するウナギの细胞をつくることができるのです。まず、ウイルス作製用の细胞を用意します。次に、ウナギのホルモンができるように设计したウイルスの顿狈础を、用意した细胞に半ば无理矢理つっこむことによって、ウイルスをつくってもらいます。そして、ウナギの细胞にそのウイルスを感染させると、设计した顿狈础はウナギ细胞の顿狈础に组み込まれます。この顿狈础にしたがって、ウナギ细胞がウナギのホルモンを作り始めると、ウイルスの运び屋としての仕事はおしまいです。

このように、ウイルスを感染させることで、ホルモン产生とは全く関係のない细胞がウナギのホルモンを作ることができるようになります。この方法を利用して、私はウナギのホルモンを作ることができるウナギの细胞を作り、その细胞をメスのウナギに移植することで、性成熟を诱导するという方法の开発を目指しています。自力でホルモンをつくることができないメスウナギのために、ウナギの体内で细胞にホルモンをつくってもらおうという作戦です。さらにこの方法だと、哺乳类细胞をつかってホルモンをつくるよりも安く、细胞が生体内に定着することが期待されるため、毎週注射をする必要がなくなるかもしれないのです！

緑色に光る细胞を移植

本研究では、最终的にはウナギのホルモンを产生する细胞を移植することにより催熟を行なう予定ですが、细胞移植により催熟を行なうためには、どれくらいの数の细胞を移植する必要があるのか、移植した细胞はどこにいて、どれくらいの期间体内に残っているのか等を调べる必要があります。この緑色に光る细胞は、先ほどと同様に、ホルモンの代わりに、緑色蛍光タンパク质をつくることができるように设计したウイルスを感染させてつくったものです。この细胞を移植し、緑色の蛍光を目印にすることで、移植后の细胞の动向を知ることができます。

ニホンウナギの商业的な完全养殖に向けて

现在はこの光る细胞を用いて、细胞移植の条件検讨を行なっているところです。そして、それが终わり次第、ウナギホルモンをつくるウナギ细胞を移植することにより、催熟を行なうことは可能であるかを検証していく予定です。ウナギ自身のホルモンを用いて催熟することにより、孵化率や生残率が上昇することが期待されており、安定した人工种苗の生产につながれば、ニホンウナギの商业的な完全养殖も可能になると考えられます。ニホンウナギを絶灭の危机から救い、人びともウナギを食べ続けることができる世界をつくるために、これからも研究を続けていきたいです。