東京大学大学院理学系研究科の研究グループが、細胞の「死」を数理的に定義し、その見解手法を開発した。

この研究により、現在、細胞死の実験研究が盛んに行われており、細胞死を定義するためのいくつかの実験的基準が存在する。しかしながら、それらの基準から導かれる生死判定が必ずしも一貫しておらず、細胞死に関連する理論的研究がそこまで進んでいないのが現状である。

研究チームは、「死」という現象を数理的な性質に基づいて定義し、基準となる指標を設定した。この新たな手法は、細胞の生存状態や環境条件の制御可能性に注目したものだ。具体的には、「生きている状態の代表点」や「死んでいる状態」と定義される状況を設定し、これらに基づいた細胞の再増殖能力を計測する新手法、すなわち「生死分離境界」を求める試みが成功した。

さらに、研究チームは、外部から取り込んだ物質Xを物質Yに変換して排出する過程でATPを生成する、日本初の簡易な代謝系の構築にも成功した。これは、生きている細胞と死んでいる細胞の間でのATP濃度の差異を測定し、その分配率を一定の3変数モデルで物質の濃度で表現することにより実現されている。

また、この研究の成果は、細胞死を取り扱う新しい理論的アプローチにも寄与するものであり、「生」と「死」の生物学的本質に対する疑問への挑戦でもある。さらに、今後の研究が進むことで、細胞死のメカニズムを解明し、疾患の治療や予防に繋がることが期待されている。

この研究成果は、細胞生物学や医学の分野において革命的な進展をもたらす可能性があり、より深い理解を促進するものだ。同研究は、今後、他の応用分野にも影響を与えると思われており、注目の研究といえる。