人々は、生理活性化合物を豊富に含む野菜や果物、ナッツ、穀物を丸ごと、十分に食べていません。
ホワイトハウスの飢餓・栄養・健康に関する会議は、新たな「栄養のムーンショット」を加速させる機会となります。
食用・薬用植物の世界を地図化し、理解する研究は進んでいますが、さらにできることがあります。
人類が最も力を発揮するのは、月を目指すときです。最も有名なムーンショットは、1969年に人類を月へ送り届けたものでしょう。しかし、過去数十年にはほかにも大きな進歩が数多くあり、科学者の協力による画期的な発見が、地球と私たち自身への理解を変えてきました。
ヒトゲノム計画は1990年に始まり、米国国立衛生研究所（NIH）の資金提供を受けました。生物学上の発見における壮大な偉業であり、人間の遺伝学を形作る要素をより深く探ることを可能にしました。その成果は現在、医療診断やバイオテクノロジーで日常的に使われ、バイオ医薬品開発に欠かせないツールとなっています。
コネクトーム計画もNIHの資金提供を受けた取り組みで、人間の脳の電気的な接続が思考、感情、行動の形成にどう関わるかを解明するため、2009年に始まった継続中のムーンショットです。健康と病気に大きな影響をもたらす可能性があります。航空、交通、電力の分野でも同様の取り組みがあり、さらにバイデン大統領自身が掲げたムーンショットは、がんの治療を目指しています。
最近、Nature Foodに掲載された論文は、ホワイトハウスの飢餓・栄養・健康に関する会議への提言として、NIHの下に国立栄養研究所を設立し、新たな「栄養のムーンショット」を加速させるという公的な課題を提案しています。その目的は、公衆衛生の取り組みとして栄養を変革する方法を見つけることです。
生理活性化合物とは何か。それはどのように私たちの健康を変革できるのか？
この目標を達成するための最も有力な手段は、自然界にある生理活性化合物です。それらは、より大きな「植物メタボローム」を構成する小さな要素です。しかし、その重要性にもかかわらず、私たちの理解は比較的限られています。「植物メタボローム」計画が実現すれば、植物由来の生理活性物質の研究を前進させ、人間の健康に対する薬効を検証するために必要な臨床的エビデンスの確立を加速できるでしょう。地球上のすべての人の健康を変える可能性を秘めたこの計画は、栄養研究を加速するNIHの10カ年戦略計画に盛り込まれるべきです。
こうした小分子化合物は身の回りに存在します。生理活性物質は植物の成長と生存を助けます。私たちが摂取すると、体内の特定の受容体に働きかけ、生物学的反応の連鎖を引き起こし、あらゆる面から健康を支えます。強力な抗酸化物質であるリコピンはトマトに含まれ、がんや心血管疾患などの慢性疾患リスクの低下と関連することが示されています。強力な抗炎症作用を持つクルクミンはウコンに含まれ、酸化や炎症に関わる症状、メタボリックシンドローム、関節炎、不安、高脂血症の管理に役立ちます。
生理活性物質は体内の特定の受容体に働きかけ、生物学的反応の連鎖を引き起こし、あらゆる面から健康を支えます。
ジム・フラット
科学が把握している自然由来の生理活性物質は1％未満です。これは寛大に見積もった数字です。残る99％には、世界で最も深刻な慢性疾患に対する予防薬として働く可能性が秘められています。将来の栄養製品の開発や、食品を薬として活用するための指針づくり、生理活性を最大限に引き出す品種の栽培・調達方法の確立にも役立つでしょう。
米国では、果物と野菜の1日あたりの摂取必要量を大幅に下回る人が増えており、慢性疾患による公衆衛生上の危機を深刻化させています。食生活の乱れというと、糖分、塩分、脂肪の過剰摂取を思い浮かべがちです。しかし、食事が人間の健康に与える影響を分析した世界で最も包括的な研究である世界の疾病負担研究によると、こうした疾患はむしろ、大幅な摂取不足が原因であることが分かっています。つまり、生理活性化合物を豊富に含む野菜や果物、ナッツ、穀物を丸ごと十分に摂取できていないのです。したがって、生理活性物質をさらに発見し、その生体システムへの影響を明らかにすることが、人間の健康を世界規模で大きく変革する可能性を持つと言っても過言ではありません。
人工知能はどのように新たな生理活性物質の発見を加速させているのか？
Brightseedでは、菌類や微生物を含む食用・薬用植物の世界について、植物化学成分の全体像を地図化して理解し、人間の生物学に及ぼす影響を明らかにする研究が進んでいます。この取り組みの第1段階はすでに始まっています。かつて生理活性化合物の発見は干し草の山から針を探すようなもので、その人間の生物学における作用機序を特定するのは、正体の分からない鍵穴に合う鍵を見つけるようなものでした。
ForagerはBrightseedの人工知能で、生理活性物質を発見し、人間の生物学に及ぼす影響を、かつては不可能だった速度で予測しています。従来の研究より発見プロセスが10倍速く、一般的な創薬よりヒット率が100倍高いこの手法により、私たちはすでに数千種類の新たな生理活性物質を発見しました。これらは人体の生物学的プロセスを有益に調整し、あらゆる臓器や生物学的システムの健康を促進する可能性を秘めています。 2025年末までに、Foragerは科学的知見を100倍に拡大し、事実上、世界最大の天然化合物ライブラリーとなるでしょう。
栄養のムーンショットを推進するには何が必要か？
民間部門のイノベーションに、学術機関やNGOによる食品の周期表のようなプロジェクトが加わり、植物に関する知識基盤を築いています。それにより、栄養と健康の公平性を支える新たな解決策が可能になります。こうした発見に続く第2段階では、迅速な発見に加え、有効性と安全性を速やかに検証する必要があります。イノベーター、科学者、政府の連携は、偏りのない臨床試験の設計、十分な規模を確保するための資金提供、そして活用への信頼を築くための結果の解釈に役立ちます。こうした連携には大きな力があります。2021年に新型コロナウイルス感染症ワクチンが急速に普及したことは、十分な意欲と資源があれば、意欲あるパートナーの連携によって、従来のスケジュールよりはるかに速く大きな目標を達成できると示しました。
生理活性物質をめぐるこのような多様な連携は、変革をもたらす力を持ち、実際に変革をもたらすでしょう。 安全で有効な生理活性物質を、食品・健康システムに迅速に取り入れることで、 栄養のあり方を再定義し、新たな天然医薬品の種類を切り開き、食品を薬として活用することを現実にし、予防医療と個別化医療の新たな基準を築くことができます。
月面着陸ほど印象的ではないかもしれません。しかし、このムーンショットがどれだけ多くの人々の暮らしを改善するかを考えれば、こちらのほうが素晴らしいと思います。
