ホルモンとは何か？――わずかな物質が身体全体を変える仕組み

「ホルモンバランスが乱れている」という言葉はよく使われる。しかし、そもそもホルモンとは何なのか。

ホルモンは、特定の細胞から分泌され、血液などを介して標的細胞へ情報を伝える化学的メッセンジャーである。

わずかな濃度でも、代謝、成長、体温、生殖、血圧、ストレス応答などを大きく変える。

神経とホルモンは何が違うのか

神経は特定の配線を通じて高速に信号を送る。一方、内分泌ホルモンは血液へ放出され、全身へ運ばれる。

ただしホルモンが全細胞へ同じ作用をするわけではない。対応する受容体を持つ細胞だけが信号を受け取る。

放送電波が街全体へ届いても、対応する受信機がなければ番組を再生できないのと似ている。

インスリン――血糖を下げるだけではない

食事後に血糖値が上がると膵臓のβ細胞からインスリンが分泌される。

インスリンは筋肉や脂肪組織などへの糖取り込みを促し、肝臓での糖産生を抑えるほか、脂質・タンパク質代謝にも広く作用する。

2型糖尿病では「インスリンがない」というより、インスリンに対する反応性が低下するインスリン抵抗性が重要になる。

甲状腺ホルモン――身体の代謝速度を変える

甲状腺ホルモンはエネルギー代謝、心拍、体温、成長・発達などへ広範囲に影響する。

多すぎれば動悸、発汗、体重減少などが起こり、少なすぎれば倦怠感、寒がり、体重増加などが生じうる。

同じホルモンでも「多すぎる」と「少なすぎる」で病気になる。

コルチゾール――ストレスホルモンは悪者なのか

コルチゾールは副腎皮質から分泌され、血糖維持、血圧、免疫反応、概日リズムなどに重要である。

「ストレスホルモン」と呼ばれるため悪者に見えるが、生きるために不可欠である。問題は不足や慢性的な過剰である。

ホルモンはフィードバック制御される

内分泌系の核心はここにある。

たとえば甲状腺では、視床下部→下垂体→甲状腺という階層的な指令系があり、甲状腺ホルモンが十分増えると上位の指令を抑える負のフィードバックが働く。

これによって濃度を一定範囲へ保つ。

機械制御でいう閉ループ制御に非常に近い。

「ホルモンバランス」という言葉の問題

医学では通常、どのホルモンが、どの程度、なぜ増減しているかを見る。

「なんとなく全ホルモンのバランスが悪い」という一つの状態が存在するわけではない。

また血中濃度が正常でも、受容体や信号伝達経路に問題がある場合もある。

性ホルモンは男女で完全に分かれていない

テストステロンは男性だけ、エストロゲンは女性だけに存在するわけではない。男女とも両方を持ち、濃度や産生量、変換経路が異なる。

生殖だけでなく、骨、筋肉、脂質代謝、脳などにも作用する。

ホルモンは時間でも変わる

コルチゾールには日内変動があり、性ホルモンは月経周期や年齢で変化する。成長ホルモンは睡眠中に分泌が増える。

したがって一回の採血値を解釈するときも、採血時間、年齢、周期、服薬などの条件が重要になる。

まとめ

ホルモンは人体を統合する化学通信システムである。

「多いほど良い」「少ないほど良い」という物質はほとんどなく、適切な量が適切な時間に分泌され、適切な受容体へ届くことで身体は安定する。

ホルモンを理解すると、糖尿病、甲状腺疾患、妊娠、更年期、ストレス、成長など、一見別々の医学テーマが同じ制御原理でつながって見えてくる。

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参考資料

• NIDDK endocrine and metabolic disease resources: https://www.niddk.nih.gov/
• Endotext, NCBI Bookshelf: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK278958/