医学のあゆみ294巻8号 リン代謝研究の最新動向と臨床的意義

はじめに

リンは生命の営みに欠かせない元素であり，その重要性は生物の進化を振り返ることでもわかる．たとえば，7 億年前の地球は“全球凍結（スノーボールアース）”とよばれる氷河時代にあり，地球全体が氷に覆われていたことが知られている．その後，火山活動が活発化し，二酸化炭素が大気中に放出されて急速に温暖化が進み，爆発的な生物の多様化が起こった．これは“カンブリア爆発”とよばれ，火山活動によって海洋に豊富なリンが供給され，海水中のリン濃度が上昇したことが一因とされる．

リンはカリウムや窒素と並ぶ植物の三大栄養素のひとつであり，肥料の成分として農業の発展にも深い関わりがある．19 世紀には，海鳥などの糞が長期間堆積して化石化した“グアノ”がやせた土地を劇的に改善することがわかり，その所有権をめぐって戦争が起きたこともあるそうだ．その後，リン鉱石を原料にした肥料が登場し，農業で広く利用されるようになった．地球規模での人口増加と食糧生産の増加に伴い，肥料としてのリンの需要はますます高まっており，将来的にリン資源をめぐる争奪戦も懸念されている．

リンという物質の存在がはじめて明らかになったのは1669年，ドイツの錬金術師ヘニッヒ・ブラントによるもので，彼は大量の尿を煮詰めて発光する物質を発見し，ギリシャ語の“phos（光）”と“phoros（運ぶもの）”から“phosphorus”と名づけた．このエピソードで注目すべきは，リンは尿から発見されたという点である．まさに，腎臓がリンの調節機構の中心を担っていることを示すエピソードと思われる．

リン代謝に関する研究は，FGF23（fibroblast growth factor 23；線維芽細胞増殖因子23）－Klotho系の解明などを契機に2000 年代に大きく進展したが，近年，ふたたび新たな転機を迎えつつある．骨細胞や尿細管細胞によるリン感知機構，テナパノルの登場により注目を集める腸管細胞間リン輸送，ブロスマブの登場により新時代を迎えたくる病・骨軟化症の治療など，新たな知見が相次いでいる．

本特集ではリン代謝研究の最新知見を紹介し，日々の診療や今後の研究への関心を深める機会としたい．

駒場大峰
東海大学医学部　腎内分泌代謝内科学