ジェームズ・エバンス：それはとても興味深いですね。

私は1型糖尿病についてよく知らないので、リスナーの皆さんには、1型糖尿病がどのような病気なのか、その前段階として知っていただくことが重要だと考えています。なぜなら、やはり認知度がとても重要だからですね。平均的な年齢というのはありますか？一般的には13歳、10代が診断されるのでしょうか？それとも、もっと後に発症する可能性があるのでしょうか？

60代、70代、80代で1型糖尿病を発症する可能性はあるのでしょうか？一生を通じてどのようなことが起こるのでしょうか？最も発症しやすい時期というのはあるのでしょうか、それとも30年、40年先にも発症する可能性があるのでしょうか？

クリス・クリフォード：ええ、とてもいい質問ですね。1型糖尿病と呼ばれる前は若年性糖尿病と呼ばれていました。それは、この病気は主に若い人に起こるものだと考えられていたからです。1型糖尿病の人口分布を見ると、いわゆる二峰性のピークがあります。

13〜14歳くらいにピークがあります。そのため、若年層の診断が多く見られます。しかし、非常に若い年齢で発症することもあります。1歳未満で発症することもあります。ですから、「13歳で発症し、40歳で発症する」という分布ではなく、「13歳前後の早い時期にピークを迎える」という分布です。

そして、30代後半から40代前半にも発症する人がいます。非常によくあることです。私たちが1型糖尿病と考えるものの約半分か半分強が13歳前後で発症し、残りの半分は人生の後半に発症するのです。

ジェームズ・エバンス：なるほど。それはとても興味深いですね。

私はずっとそう聞いていたのですが、これは大きな間違いだと思うので、今訂正していただいて結構です。聴衆の皆さんも、もしかしたらこれを聞いたことがあるかもしれませんから。

私はずっと、1型は遺伝的なもので、自分ではコントロールできないタイプの糖尿病だと聞いていました。一方、2型は完全に環境的なもので、健康的な食事や運動、X、Y、Zといった行動によって予防することができます。

1型は遺伝子の問題ですが、2型は聞いたことがある、あるいはよく知っているという人もいるでしょう。その違いは何なのでしょうか？その辺りの事情を教えていただけますか？

クリス・クリフォード：ええ、もちろんです。糖尿病の発症にはさまざまな要因が絡んできますし、糖尿病に関する誤った情報もたくさんありますから、理解できないのも無理はないと思います。糖尿病を勉強していない人が、その原因についてよく理解するのはとても難しいことです。

その理由のひとつは、私たちが知らないからです。しかし、1型糖尿病にも2型糖尿病にも遺伝的要素があることは間違いありません。しかし、1型糖尿病にも2型糖尿病にも遺伝的要素があることは確かで、その遺伝的要素がどの程度強いかは完全には分かっていません。1型糖尿病と2型糖尿病の間にどのような関係があるのかはわかりませんが、1つの遺伝子が変異すると1型糖尿病になり、1つの遺伝子が変異すると2型糖尿病になるというわけではない、ということは確かでしょう。

また、糖尿病の発症には環境要因が非常に重要で、主に肥満が挙げられます。肥満は2型糖尿病発症の大きな要因ですが、だからといって、ある体重の知り合いが2型糖尿病を発症する可能性は、他のある体重の人と同じなのでしょうか？いいえ、そうではありません。

糖尿病が興味深い病気であり、発症を防ぐのが難しい理由のひとつは、糖尿病の発症には環境や遺伝など、さまざまな要因が絡んでくるからです。2型糖尿病と1型糖尿病の最も重要な違いのひとつは、1型糖尿病は自分自身のインスリン産生細胞の自己破壊であることだと思います。

私の場合、血液中に抗体があり、体外からインスリン分泌細胞を採取して体内に入れたとしても、その抗体があるためにまた死んでしまうのです。2型糖尿病の人は、インスリンの機能不全、つまり細胞がインスリンに本来のように反応しない状態です。

インスリンは基本的に血糖値や血液中の糖分を細胞に吸収させ、全身のグルコース値を下げます。これは、血液中の糖分が多い場合、臓器障害や様々な合併症を引き起こす可能性があるため重要です。

2型糖尿病では、インスリンの調節がうまくいかないのです。インスリンは効きませんが β細胞（インスリン分泌細胞）は まだインスリンを作っています だから、2型糖尿病にはたくさんの内服薬があるのです。2型糖尿病が重症化した場合、1型糖尿病と同じようにインスリンを接種する人もいます。

生活習慣を改め、運動量を増やすだけで、2型糖尿病を完全に回復させることができる人もいます。1型糖尿病はそうはいきません。インスリンを出す細胞がないのですから、生活習慣を変えるだけでは1型糖尿病は治らないのです。つまり、この2つの間には明確な違いがあるのですが、あまりにも多因子性であるため、この2つを区別することが非常に難しくなっていることがお分かりいただけると思います。

ジェームズ・エバンス：ええ、非常に複雑で、私たちが知りたいと思っているほど多くのことが分かっていないようなので、今この分野に多くの研究投資が行われている理由も理解できますね。もちろんです。また、アメリカでは肥満が蔓延していることもあり、すでに難しい状況です。2型は1型よりもニュースで取り上げられたり、話題になったりすることが多いですね。

私は、2型のことを知るまで、1型の存在すら知りませんでした。もちろん、2型の存在には気づいていましたが、それに対する教育は同じではありませんでした。

1型糖尿病の研究はどのように始められたのですか？私の理解では、あなたは電気工学の学位を持っていて、研究室に入り、これは本当にやりたいことだ、研究して成果を上げたいと思ったのだと思います。それで、電気工学から生物工学を副専攻して、あちこちの研究室で働くようになったんですね。

その概要を教えてください。それは大変なことですね。

クリス・クリフォード：ええ、私が知っていること、学んでいることが大きく変化したのは確かです。私はただ、偶然にそうなったのだと思います。というのも、私の専攻は電気工学で、研究内容とはあまり関係がないのですが、役に立たなかったとは言えません。

工学の分野では、どんな問題にも応用できる貴重なスキルをたくさん学ぶことができます。ですから、学部生になった当初は、研究をしようとは思っていなかったと思います。工学が好きだとわかっていたので、工学の道に進むことにしたのです。

私の母と父はエンジニアです。妹もUCFに進学し、私より2年早く卒業しましたが、妹もエンジニアなので、私は家族で4人目のエンジニアとなります。ですから、私が気づいているかどうかは別として、彼らから何らかの影響を受けていることは間違いありません。

UCFでの1学期、1年生のある日、UCFが主催する学部生向けの研究イベントのチラシを見たんです。私はそのイベントを見に行き、なんだか面白そうだと思いました。というのも、私は研究の経験もなければ、研究をしている知人もいなかったからです。だから、研究室を探して、どんなものか試してみようと思ったんです。

そして、UCFのソン博士の研究室に入ることになったんです。彼は基本的にバイオロボティクス、つまり機械電気工学を研究しています。彼は、ロボットで患者さんの膝の軟骨を切り取るにはどうしたら良いか、というような問題に取り組んでいました。私はそれを見て、とてもおもしろいと思いました。工学を駆使して、生物学や医学の問題に応用できるという発想が気に入りました。

それで、実際にやってみたんです。私は研究が好きで、そこで研究が好きだということがわかったようなものです。そこで、自分が関心を持つ問題とは何だろうと考えたのです。糖尿病は、私が毎日対処している問題です。

だから、もし私が研究の仕事をするのなら、そして糖尿病の研究をすることに高いモチベーションがあるのなら、そうしよう、と。今おっしゃったように、私は電気工学をやっていましたので、電気工学を使って糖尿病に取り組むには、インスリンポンプを作ればいいと思ったのです。インスリンポンプをご存じない方のために説明すると、私は診断を受けてから5年後に、インスリンを注射器で注入していたのをインスリンポンプに切り替えました。

インスリンポンプは素晴らしいものです。基本的に小さなもので、ほとんど携帯電話のような形をしています。インスリンのカートリッジが入っていて、食べた炭水化物の量を伝えるだけで、チューブを通してインスリンを投与してくれます。そのチューブはただ付いているだけです。チューブは、あなたの体のどこにでも、クリップのように取り付けられるんです。

だから、私のは、たいてい足かお腹の上にあるんです。だから、このポンプ装置を作りたかったんです。電気工学を使ったクールな方法だと思ったのです。ポンプは、常時血糖測定器と呼ばれる、血糖値を常時測定する装置と連動することができるので、とてもクールなのです。

CGMが登場する前は、5分おきに指を針で刺して血糖値を測定していました。今でも指を針で刺して血液を採取し、その血液を測定して血糖値を知る人もいます。しかし、通常、1日に6～8回程度しか行わないため、CGMよりもはるかに少ない回数で済みます。

そこで、これらのポンプはCGMのデータを利用することができます。このポンプは、CGMのデータを利用して血糖値をコントロールすることができ、糖尿病の管理をより簡単にすることができます。それをやってみたくて、ポンプの会社のインターンシップに数え切れないほど応募したのですが、返事はゼロでした。

それで、自分はダメな人間なんだと思ったんです。そして、おそらく夏の間はUCFを離れて何もすることはないだろうと考えていました。結局、1年生の夏、UCFの最初の夏にメイヨークリニックから連絡があり、研究者のクイン・ピーターソンが来てくれました。そして彼は、私の人生と研究への興味を変えることになったのです。

クインは発生生物学者で、生化学者です。彼はミネソタのメイヨークリニックに勤務しており、彼の研究室では幹細胞を採取しています。幹細胞とは、体のあらゆる種類の細胞に変化することができる細胞のことです。この細胞は通常、もともと胚に由来しています。胚について考えてみると、最初は一つの細胞から始まり、やがて人間全体へと変化していくからです。

私たちは、これを「ぼやけた可能性」と呼んでいます。胚は体内のあらゆる種類の細胞に変化する可能性を持っており、これは科学的に驚くべき意味をもっています。考えてみれば、どんな種類の細胞でも、どんな種類の臓器でも作ることができる能力を持っているのです。理論的にはね。現実的には簡単ではありませんが、理論的には何でも作ることができます。1型糖尿病の場合で考えると、1型糖尿病で失われた細胞を作るためにインスリンを作り、その細胞を1型糖尿病の患者さんに移植すれば、体内にあるはずのインスリンが正常に戻り、外部からインスリンを投与する必要がなくなるのです。これはすごいことだと思いました。さらに驚いたことに、私はそのことを知りませんでした。驚きました。幹細胞というものが何なのかも知りませんでしたし、生物学の研究室で働いたこともありませんでした。

生物学の研究室で働いたこともなければ、ピペットも使ったことがありませんでした。私は生物学の研究室で働く人間から最も遠い存在でした。しかし、今にして思えば、本当に面白いことで、彼が私にチャンスを与えてくれたことに心から感謝しています。

そして、最初の夏、私はメイヨーに行きました。最初の夏、私はあまり多くのことをしなかったと思います。基本的には生物学の研究室でどのように働くかを学びました。最終的には、分化と呼ばれるスクリーニングに使う化学物質のライブラリーを作りました。分化とは、体内のあらゆる細胞に変化することができる幹細胞から、どの化学物質を投与すればインスリン分泌細胞に変化させることができるかを見つけ出すプロセスです。

それが、私が最初に行った夏でした。そして、何度も何度も足を運びました。結局、3回の夏休みをそこで過ごしました。コロナがなければ4回だったでしょう。そして、その間に本当に素晴らしい結果を得ることができました。そして何より、発生生物学と、再生医療を使った糖尿病の治療法に惚れ込んでしまったのです。

出典

https://www.ucf.edu/news/ucf-podcast-finding-a-cure-for-type-1-diabetes/