2008年に発見された鉄器時代の人間の頭蓋骨には、前例のない量の脳組織が保存されており、この発見は10年以上にわたり科学者を困惑させてきました。新たな研究により、この脳が何千年もの間腐敗に抵抗してきた理由がついに解明されました。
ヘスリントン脳と呼ばれる頭蓋骨は、イギリスのヘスリントン村近くの湿った泥沼で発見されました。この頭蓋骨は約2600年前のイギリス鉄器時代に遡り、数年前の調査によると、斬首された中年男性のものでした。彼の頭部は直後に土に埋められ、時が経つにつれて、その場所は湿った泥沼と化しました。
この頭蓋骨が初めて発掘されたとき、考古学者たちは内部に大量の黒っぽい脳組織を発見し、衝撃を受けました。その硬さは豆腐のようだったとされています。これは古代に遡る最も保存状態の良い脳と考えられています。このような例は稀で、全く例がないわけではありません。なぜなら、脳は脂肪分を多く含むため、非常に急速に分解してしまうからです。これは自己分解と呼ばれるプロセスによって、体内の酵素が脳内の細胞や組織を破壊するのです。
ヘスリントンの脳が自己融解を免れた理由について、科学者たちは依然として解明に苦慮している。埋葬前に防腐処理や特別な保存処理が施されていなかったためだ。さらに、頭蓋骨の傍らには毛髪などの生物学的物質の痕跡は見つかっていない。これは、湿潤で酸素の少ない環境以外の何かが、脳の保存状態を左右したことを示唆している。
英国王立協会誌「インターフェース」に掲載された新たな研究が、ついにその謎を解き明かした。筆頭著者であるロンドン大学ユニバーシティ・カレッジのアクセル・ペッツォルド氏とその同僚たちは、脳のサンプルを分子レベルで研究し、特に体組織を構成し、結合する特殊な物質であるタンパク質に着目した。
研究者たちは、丸一年にわたる実験室作業を経て、ヘスリントンの脳内でタンパク質がどのように展開していくかを綿密に記録しました。合計で800種類以上のタンパク質が特定され、その多くは依然として正常に見えました。マウスで見られるように、一部のタンパク質は免疫反応を示すほどに強固な状態を保っていました。
新たな論文によると、重要なのは、タンパク質が密集した安定した「凝集体」に折り畳まれていたことだ。この構造により、タンパク質はより耐久性が増し、死に伴う分解を防ぐ能力が備わった。この特殊な凝集体形成により、「脳タンパク質を数千年にわたって保存することが可能になる」と研究は述べている。
これらの形成の鍵となるのは、ヘスリントンの脳に存在することが確認された2種類の脳線維、すなわちニューロフィラメントとグリア線維性酸性タンパク質（GFAP）です。これらの構造は、ヘスリントンの脳組織を無傷に保つための足場として、長年にわたり機能してきました。
ペッツォルド氏らは、男性の死後約3ヶ月で、通常は脳を破壊する酵素が停止したのではないかと推測している。実際、実験室実験はこの可能性を示唆しており、自己分解がない場合、タンパク質が密集した凝集体に折り畳まれるまでに約3ヶ月かかることが示された。
しかし、差し迫った疑問が残りました。何が酵素を不活性化したのでしょうか?
著者らは、酸性の液体が男性の脳に何らかの形で入り込んだのは、男性の死の前後どちらにせよ、何らかの形で入ったと考えている。頭蓋骨の法医学的証拠は、頭部を殴打されたか、あるいは首を切断される前に絞首刑に処されたことを示唆しており、これが今回の事件と何らかの関係があるかもしれない。したがって、この謎の大部分は解明されたとはいえ、残る疑問、つまり酸性の液体の起源については、もしそうだとすれば、その起源を解明する必要がある。この研究では、男性が何らかの未知の疾患を患っていた可能性も排除されていない。それが遺体の保存に寄与した可能性もある。
とはいえ、ヘスリントン脳の外側の灰白質にニューロフィラメントタンパク質が発見されたことで、酸性液説はより強固なものとなっている。ニューロフィラメントタンパク質は通常、脳の内側の白質に見られるため、これは奇妙な発見である。著者らは、酸性液の謎めいた流入によって、脳の外側の領域で自己分解が最初に停止したのではないかと推測している。
https://gizmodo.com/a-catastrophic-fire-destroyed-this-incredible-bronze-1835443900
重要なのは、他にも考慮すべき要素があるということです。この異例の保存状態を生み出すには、ある種の完璧な条件が必要だったのです。頭部は冷たく細粒の堆積物に埋もれていたため、酸素がなく細菌が繁殖しにくい環境が生まれ、保存状態に大きく貢献しました。また、頭蓋骨が切断後すぐに埋もれ、その部分が時間の経過とともに特に湿っぽくなったことも、保存状態を良くするのに役立ちました。
この脳が何千年もの間、これほど良好な状態で保存されていたには、多くの出来事があったに違いありません。これが唯一無二の脳であることも不思議ではありません。
