遺伝子はニコチン依存にどう影響する?

ニコチンの依存性はコカインの5倍です。

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¿Cómo influye la genética en la adicción al tabaco?

人類は長年にわたり、植物に含まれる危険な物質を見つけて摂取するという奇妙な習慣を持ってきました。

カフェインはほとんどの昆虫にとって有害であり、草食昆虫に対する植物の忌避剤として起源を持つと考えられています。

カプサイシンやその他の辛味成分(例えば、唐辛子やハラペーニョに含まれる)は、草食哺乳類を遠ざけるために灼熱感を引き起こします。

タバコに含まれる中毒性物質であるニコチンは、植物において天然の殺虫剤として作用する毒物です。人間は、こうした法則の多くの例外です。

ニコチンとタバコは密接に関連しています。「タバコ」という言葉は、タバコ属(Nicotiana)の様々な植物と、その葉から作られる製品の両方を指すのに使われます。

タバコやその他の喫煙製品の商業生産にはいくつかの種が用いられますが、通常はタバコ(Nicotiana tabacum)から作られます。この植物の葉の1~3%はニコチンです。

葉は収穫され、加工されて消費されるタバコになります。乾燥タバコの最終重量の0.6~3%はニコチンです。

豆知識:ニコチンはこれらの植物に限ったものではありません。ジャガイモやトマトにもニコチンが含まれています。ジャガイモには2.25マイクログラム、トマトには7.1マイクログラムのニコチンが含まれているのも事実です。これに対し、一般的なタバコ1本には11,900~14,500マイクログラムのニコチンが含まれており、そのうち約1,000~2,000マイクログラムが喫煙時に体内に吸収されます。

ニコチンの謎

ニコチンはアルカロイドの一種で、天然に存在する窒素含有分子であり、人体にあるニコチン性アセチルコリン受容体と相互作用します。通常、これらの受容体はアセチルコリンによって活性化されますが、ニコチンも同様の作用を持っています。

この作用により、主にカテコールアミンとセロトニンといった複数の神経伝達物質の放出が促進されます。その効果は速やかで、ニコチンは最初の吸入から10~12秒以内に血液脳関門を通過して脳に到達します。血中ニコチン濃度は6~10分以内にピークに達します。2時間後には、その半分以上が主に肝臓で代謝されます。

ニコチンは使用者にとっていくつかの有益な効果をもたらします。手や指の細かい運動能力、短期記憶と長期記憶の両方を向上させます。また、覚醒度と注意力を維持し、空腹感を軽減します。パーキンソン病などの神経系疾患に対する治療効果の可能性についても研究されています。

しかし、最初に明確にしておくべきことがあります。それは、定義上、ニコチンは神経毒であるということです。胎児、子供、青年においては、ニコチン受容体への作用により、受容体の発達と調節を変化させ、特にタバコへの依存度を高める可能性があります。成人においては、ある一点を除けば比較的無害と言えるでしょう。その一点とは、依存性です。

ニコチンは非常に依存性が高い物質です。依存は身体的および精神的の両方に及びます。さらに、耐性も形成されます。同じ量のタバコを摂取しても刺激が少なくなり、摂取しないと悪影響が出ます。

イライラ、不安、ストレス、集中力や記憶力の低下、入眠困難などの症状が現れます。これらの症状は、血中ニコチン濃度がピークに達するか、正常値に戻るのに十分な時間が経過するまで続きます。

多くの喫煙者は、禁煙後も依存を維持するために他のニコチン源を必要とします。ニコチン自体に加えて、依存には社会的・心理的な要因も関わっていることが多いのです。

ニコチンを含まない禁煙補助剤もあります。例えば、ブプロピオンは細胞外ドーパミン濃度を上昇させる作用があり、これはニコチンとブプロピオンに共通する効果です。

タバコ1本には、数百種類の化合物が含まれています。

なぜ人は禁煙してもニコチンを摂取し続けるのでしょうか?それは、ニコチンが依存の原因となるものの、実際に命を奪うのはタバコとタバコそのものだからです。

タバコ1本には約600種類の成分が含まれています。燃焼時には約7,000種類の化学物質が放出され、そのうち少なくとも70種類は発がん性物質です。

ニコチンに加え、タバコには有毒ガス(一酸化炭素、アンモニア)、重金属(鉛、カドミウム、ヒ素)、その他様々なリスクを持つ化合物(アセトン、アセトアルデヒド、トルエン、メタノールなど)が含まれています。

このブログでは、取り上げてきた疾患の一般的な危険因子として喫煙を取り上げてきました。一般的に、喫煙は肺がん、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、脳卒中などの呼吸器疾患や循環器疾患と関連付けられています。

しかし、喫煙の影響は全身に及びます。タバコは男女ともに生殖能力を低下させ、早産や健康状態の悪い赤ちゃんの誕生を招き、2型糖尿病のリスクを高め、眼の損傷を引き起こし、膵臓がんなど、どんなに遠い病気であっても、ほぼすべての癌と関連しています。

まさに毒物の塊です。これほど多くの毒物を、この短いスペースで論じることは不可能です。

タバコがDNAとヒトゲノムに及ぼす影響はよく知られています。喫煙によって発がん性物質が放出され、あらゆる癌の常態的なリスク要因であることは既に述べました。

しかし、遺伝子もタバコ依存症に影響を与えることをご存知でしたか?

喫煙は遺伝するのでしょうか?

喫煙行動は遺伝性があり、世界中の死亡原因の15%に関連しています。

もちろん、単一の遺伝子によって引き起こされるものではありません。複雑な疾患と同様に、複数の遺伝子変異がニコチン依存症になりやすさを高める可能性があります。

単一の遺伝子によって、本人の意思に反して喫煙を始めることはありません。しかし、特定の遺伝子の組み合わせによって、喫煙への感受性が高まり、ニコチンへの依存がより早く、あるいはより強く形成される可能性があります。

現在までに、喫煙に関わる多くの遺伝子変異は、ニコチン受容体のサブユニットをコードする遺伝子に見つかっています。

例えば、ニコチン受容体のサブユニットの情報を持つCHRNA5遺伝子には、ニコチン依存を高める変異型が存在します。研究者たちは、この新たな受容体がニコチンの悪影響を緩和し、非喫煙者にとって初めてタバコを吸う際の不快感を軽減することを発見しました。

2022年には、340万人のデータを用いた、最も意欲的な研究の一つが実施されました。そのうち21%は非ヨーロッパ系の人々でした(こうした研究の問題点は、参加者全員が同じ遺伝的集団に属している場合、サンプルが均質になることがある点です)。

その研究では、喫煙に関連する遺伝子変異が約2,500個見つかり、それらは1,346の遺伝子座(ゲノム上の固定された物理的かつ特定の領域)に分布していました。さらに、喫煙開始年齢に関連する変異が39個、禁煙能力に関連する変異が206個、1日の喫煙本数に関連する変異が243個検出されました。

さまざまな祖先を持つ人々を含めたことで、喫煙に関連する全く新しい変異が721個も発見されました。これらの遺伝子変異の中には、NRXN1やGRIN2Aなど、神経系の機能に関わる遺伝子に存在するものもありました。

tellmeGen遺伝子解析などのタバコ依存症検査は、ニコチン依存症に対する遺伝的素因を算出するものであり、必ずしも喫煙を始めることを意味するものではないことに留意することが重要です。ニコチンを一度も試したことのない人は、ニコチン依存症になることはありません。

そして、一般的には、試さないことをお勧めします。