【糖鎖を認識して特異的に結合するたんぱく質】レクチン

　従来、レクチンの定義は、非免疫起源の糖結合性のたんぱく質もしくは糖たんぱく質で、細胞もしくは複合糖質を凝集沈降させるものとされていました。最近では、この定義では説明できないものも続々と見いだされており、糖鎖を認識して特異的に結合するたんぱく質がレクチンとされています。

　レクチンは、生体において発生、免疫、がん細胞の転移、感染など重要な生命現象に関わっています。レクチンは、ウィルスから人に至るまで存在し、糖鎖及び細胞の識別、生体膜との結合によるシグナル伝達などを介して多様な生物機能を示します。

　レクチンが最初に注目を集めたのは、赤血球を固まらせる働きを持っていることです。大豆に含まれるレクチンは、赤血球を凝固させるために、大豆の有害物質のひとつとされていました。しかし、口から摂取した場合、腸管から吸収されることはないので、今では問題にされていません。

　レクチンは、人の消化吸収のメカニズムに関係している可能性があります。口に中には、レクチンと結合する組織があることが知られていることから、将来、味覚に対する影響、あるいは唾液への関与などの研究が進展していくことが考えられています。ある種のレクチンは、脂肪分解を促す因子であることも知られ、インスリンに似た働きをすることも報告されています。レクチンは、虫の消化管の細胞表面糖鎖と結びつくことによって、ある種の植物が害虫に対して抵抗性を示し、天然の殺虫剤として働くことも考えられています。

　ある種のレクチンは、免疫や神経を害する作用があります。レクチンは、ほぼ全ての植物に含まれており、含有量や毒性には植物ごとに差があります。毒性を示すレクチンがある一方で、ほとんど無害なレクチンもあります。

　調理や発酵、良く洗うことによって、毒性を示すレクチンを不活性化させることが報告されています。レクチンは、正しく調理さえすれば安全に食べることができるようになる場合がほとんどです。

レクチンの定義
最初に注目された大豆レクチン
レクチンの可能性
免疫機能や神経を害するある種のレクチン
毒性を示すレクチンの対策
まとめ

レクチンの定義

　従来、レクチンの定義は、非免疫起源の糖結合性のたんぱく質もしくは糖たんぱく質で、細胞もしくは複合糖質を凝集沈降させるものとされていました。最近では、この定義では説明できないものも続々と見いだされており、分子内に糖結合ドメインをもつたんぱく質で、抗体を除くものを総称してレクチンとする広義の概念が広がりつつあります。つまりは、糖鎖を認識して特異的に結合するたんぱく質がレクチンです。

　レクチンは、生体において発生、免疫、がん細胞の転移、感染など重要な生命現象に関わっています。レクチンは、ウィルスから人に至るまで存在し、糖鎖及び細胞の識別、生体膜との結合によるシグナル伝達などを介して多様な生物機能を示します。これらの機能は、レクチンの応用特性であり、種々の分野ですでに利用されているものも多く見受けられます。

　レクチン研究の歴史は古く、17世紀にマメ科植物から見出されたことに始まります。以降、さまざまな生物からレクチンの存在が明らかにされ、その性状が調べられています。

最初に注目された大豆レクチン

　大豆はどうしてこのようなたんぱく質を持っているのでしょうか。体内での糖質の輸送や貯蔵、抗体と同様の働き、昆虫からの防御、根粒菌との相互作用などが推測されていますが結論は出ていません。

　現在のところ、大豆レクチンは人のA型の血液にたいして強く反応することから、血液型判定試薬として利用されています。また、体内の各組織に結合している糖鎖に対し、特異的に結合するという働きをすることから、医薬品開発や生化学試薬としても利用されています。

レクチンの可能性

　レクチンは、人の消化吸収のメカニズムに関係している可能性があります。口に中には、レクチンと結合する組織があることが知られていることから、将来、味覚に対する影響、あるいは唾液への関与などの研究が進展していくことが考えられています。動物実験で大豆レクチンを投与したところ、満腹感を脳に伝えるホルモンが高まることが報告されています。これは、大豆レクチンが肥満対策にもつながっていく可能性を示唆しています。

　レクチンは、消化管の表面上皮細胞と反応し、多量に摂取すると消化吸収を抑制することが考えられ、逆に少量のレクチンを摂取したときは、腸での消化吸収の促進、免疫機能の向上をはじめさまざまな影響を与える可能性があります。レクチンが消化吸収を抑える作用は、消化管内膜にある糖鎖に親和性の高いレクチンが先に結びつくことによって起こるものと考えられています。

　ある種のレクチンは、脂肪分解を促す因子であることも知られ、インスリンに似た働きをすることも報告されています。レクチンは食べ物から摂取することができるため、抗生物質にとって代わる候補のひとつです。

　レクチンは、虫の消化管の細胞表面糖鎖と結びつくことによって、ある種の植物が害虫に対して抵抗性を示し、天然の殺虫剤として働くことも考えられています。すなわち、植物にレクチンの遺伝子を導入し、害虫を防ぐことができる可能性があります。

免疫機能や神経を害するある種のレクチン

　人が植物を摂取した際に、ある種のレクチンが人の健康に害を及ぼすことがあります。健康への悪影響があるレクチンを含む食材としては、豆類、ナス、トマト、ジャガイモ、ピーマン、唐辛子、キュウリ、カボチャなどがあげられます。

　ある種のレクチンは、免疫や神経を害する作用があります。レクチンは、ほぼ全ての植物に含まれており、含有量や毒性には植物ごとに差があります。ある種のレクチンが腸の内壁を傷つけることで、腸の中の分解前のたんぱく質やペプチドが血液内に漏れ、自己免疫疾患の原因になっている可能性が報告されています。小麦に含まれるレクチンは、関節部分を覆うグルコサミンと結合し、関節部分に炎症を起こすことがあります。

　毒性を示すレクチンがある一方で、ほとんど無害なレクチンもあります。