細胞の中でエネルギーを作る場所（ミトコンドリア）に、シトクロムc酸化酵素という酵素があります。赤色光を受け取るのはこの酵素だ、と実験の著者らは考えています。この酵素を毒で止めて赤色光を当てた実験が2つあり、どちらでも、光を当てると毒の害が小さくなりました［Wong-Riley 2005］［Eells 2003］。

神経細胞の実験では、毒の前に赤色光を当てておくと、死ぬ細胞が減りました。毒が薄いときは、酵素の働きが途中まで戻り、エネルギーの量も戻りました［Wong-Riley 2005］。ラットの実験では、毒で落ちた目の網膜の働きが、光を当てたラットのほうが保たれていました［Eells 2003］。

この記事に出てくる強さ・量・時間などの照射条件は試験のもので、機器の使い方の目安ではありません。

2つの実験の中身は、次の表のとおりです。表と本文の nm（ナノメートル）は、光の色を表す波長の単位です。

毒で弱らせた神経細胞の実験［Wong-Riley 2005］ラットの目の実験［Eells 2003］
対象生まれて1〜3日のラットの脳から取り出して育てた神経細胞ラット
毒シアン化カリウム（青酸カリ）メタノール（体の中でギ酸という毒に変わる）
光670 nm。死ぬ細胞を数えた実験では毒の前に10分を1回、酵素とエネルギーを測った実験では毒を加えた5日間に1日2回1分20秒670 nm をメタノールの5・25・50時間後に1回2分24秒
結果死んだことを示す形の細胞が 83.6% から 43.47% に減った。薄い毒では酵素の働きが途中まで戻り、エネルギーの量も戻った網膜の電気の反応が、メタノールだけでは約28%、光を当てると72%（何もしないラットを100%として）

神経細胞では光で死ぬ細胞が減った

生まれて1〜3日のラットの、脳の視覚の部分から取り出して育てた神経細胞に、シトクロムc酸化酵素を止める毒（シアン化カリウム＝青酸カリ）を加え、670 nm の赤色光を当てました。やり方は2通りです。死ぬ細胞を数えた実験では、毒を加える前に光を10分当てました。酵素とエネルギーを測った実験では、毒を加えている5日間に光を1日2回当てました［Wong-Riley 2005］。

毒を28時間加えると、83.6% の細胞で、死んだことを示す形（核が縮んで固まった形）が見られました。毒の前に光を10分当てておくと、その割合は 43.47% でした。毒も光も加えなかった細胞では 4.75% です。

薄い毒を5日加え、その間に光を1日2回当てると、酵素の働きは途中まで戻りました。エネルギーの量（ATP。細胞が使うエネルギーのもと）が戻ったのは、いちばん薄い毒のときだけです。

毒が濃くなると、光を当てても守られる細胞は少なくなり、死ぬ細胞が増えました。

ラットでは毒が残っても網膜の働きが保たれた

ラットにメタノールを与えました。メタノールは体の中でギ酸という毒に変わり、同じ酵素を止めて、目の網膜（目の奥で光を受け取る膜）を弱らせます。そこに 670 nm の光を3回（メタノールの5・25・50時間後に、1回2分24秒）当てました［Eells 2003］。

網膜が光に反応して出す電気の大きさを測ると、メタノールだけのラットでは、何もしないラットの約28%に落ちました。光を当てたラットでは72%でした。網膜の形も、光を当てたラットでは、何もしないラットと見分けがつかないほど保たれていました。

血液の中のギ酸の量は、光を当てても当てなくても同じでした。光が毒を減らしたわけではありません。

2つの実験から言えること

2つとも、同じ酵素を毒で止めた実験です。著者らは、光がこの酵素の働きを高めることで、毒で弱った神経細胞のエネルギー作りを助ける、という考えに合う結果だとしています［Wong-Riley 2005］。

参考文献