ストレプトマイシン

ストレプトマイシンは、様々な種類の細菌が引き起こす感染症の治療に使われる重要な薬剤です。これは「抗生物質」と呼ばれる薬の一種で、特に結核の治療に初めて用いられた薬として知られています。また、結核だけでなく、マイコバクテリウム・アビウム・コンプレックス感染症、心臓の内膜の炎症（心内膜炎）、ブルセラ症、ペスト、野兎病、鼠咬症など、多岐にわたる病気に対して効果が期待されます。

この薬はアミノグリコシド系抗生物質の最初のもので、「ストマイ」と略されることもあります。口から飲んでも体内にあまり吸収されないため、直接筋肉に注射するか、血管内に点滴で投与する必要があります。ストレプトマイシンは、細菌が持つ特別な構造である「リボソーム」に作用して、細菌の成長に必要なタンパク質の合成を邪魔することで効果を発揮します。

人間の細胞や、バクテリアとは異なる生命体である古細菌のリボソームには作用しにくいため、細菌だけを選んで攻撃することができます。ただし、細胞の中にあるミトコンドリアという小器官は、進化の過程で細菌に近い起源を持つため、ストレプトマイシンの影響を少し受けることがあります。これが、後に述べる副作用の一因と考えられています。

発見とその軌跡

ストレプトマイシンは、1943年10月19日に、アメリカのラトガース大学にいたアルバート・シャッツという研究者によって、ある種の放線菌（ストレプトミセス・グリセウス）が生み出す物質の中から見つけ出されました。シャッツが所属していた研究室は、セルマン・ワクスマン教授が率いるチームで、このチームはストレプトマイシン以外にも、多くの抗生物質を発見しました。「抗生物質（antibiotics）」という言葉自体も、ワクスマン教授が考案したものです。ストレプトマイシンとネオマイシンは、彼らの発見の中でも特に多くの感染症治療に役立ちました。

この発見を巡っては、誰が主たる発見者であるかについて、シャッツとワクスマン教授の間で後に訴訟に発展する論争がありました。シャッツは実際にストレプトマイシンを単離した人物ですが、ワクスマン教授の指導の下で、研究室の設備を使って研究していた卒業生でした。最終的に、裁判所の判断により、両者がストレプトマイシンの「共同発見者」と公式に認められ、和解が成立しました。1952年のノーベル生理学・医学賞は、ワクスマン教授が「ストレプトマイシンの発見、及び結核に対する初の抗生物質療法」の功績で単独受賞しましたが、その授賞理由には、発見に至る方法論や他の抗生物質の発見なども含まれており、シャッツを含めるべきだという意見は退けられました。なお、日本からは東風睦之博士が客員研究員として研究に貢献し、共著論文も発表しています。

治療への応用と対象

ストレプトマイシンは、医薬品として以下のような病気の治療に使われます。

結核
特定の条件での感染性心内膜炎（他の抗生物質と併用）
ペスト
野兎病
非結核性抗酸菌症（マイコバクテリウム・アビウム・コンプレックス症など）
ワイル病

また、医薬品としてだけでなく、農薬としても利用されており、特に植物の火傷病に対する殺菌剤として使われています。

薬の効き方

ストレプトマイシンが細菌に効く仕組みは、細菌の体内でタンパク質を作る工場であるリボソームにあります。具体的には、リボソームを構成する30Sという部分にある16S rRNAという場所に結合します。これにより、細菌が必要なタンパク質を作り始めることができなくなり、結果として細菌の成長や代謝が止まります。人間や古細菌のリボソームとは構造が異なるため、細菌のリボソームだけを選択的に阻害することができるのです。ただし、先に述べたように、ミトコンドリアのリボソームは細菌のリボソームに似ているため、完全に影響を受けないわけではありません。

使用上の注意点

ストレプトマイシンを含むアミノグリコシド系の抗生物質には、特に内耳神経（聴覚や平衡感覚に関わる神経）と腎臓に影響を与える可能性があります。このため、使用すると、聞こえが悪くなったり、耳鳴りがしたり、めまいがしたり、腎臓の機能が低下したりすることがあります。かつて、ストレプトマイシンによる難聴は「ストマイ難聴」や「ストマイつんぼ」と呼ばれ、深刻な問題とされました。

このため、ストレプトマイシンを使う際には、聴力や腎臓の機能を検査しながら慎重に進める必要があります。もし副作用の兆候が見られた場合は、すぐに薬の使用を中止しなければなりません。特に、お母さん側の家族にアミノグリコシド系抗生物質で難聴になった人がいる場合は、注意が必要です。これは、ミトコンドリアの遺伝子に特定の変異（12S rRNAのA1555G変異など）がある場合、少量のストレプトマイシンでも難聴を起こしやすくなることがわかっているためです。

これらの他には、肝臓の機能障害、肺炎の一種（間質性肺炎）、急激なアレルギー反応（ショック、アナフィラキシー）、重い皮膚や粘膜の症状（中毒性表皮壊死融解症、スティーブンス・ジョンソン症候群）、貧血、血小板の減少なども起こり得ます。

薬の安全性を評価するために、動物実験でどれくらいの量で影響が出るかも調べられています。例えば、マウスを使った実験では、静脈注射で体重1kgあたり145mgから300mg、皮下注射で600mgから1,250mgで半数のマウスが死亡する量（LD50）が確認されています。これを人間の体に換算すると、臨床で使われる量（1日1gから2g程度）と比較して、かなりの量になりますが、副作用は治療量でも起こりうるため、十分な注意が必要です。

日本での歩み

第二次世界大戦後の日本は、結核が大流行し、多くの人が苦しんでいました。ストレプトマイシンは、この結核に対する画期的な薬として切望されましたが、当時は非常に手に入りにくいものでした。1949年には、中国の船「海烈号」から多額の価値を持つストレプトマイシンを含む密輸品が摘発される事件がありましたが、押収された薬が国内で販売された結果、多くの結核患者の命を救ったという皮肉な側面もありました。ヤマト運輸の創業者の一人である小倉昌男氏も、この薬によって結核から回復した経験を持っています。

こうした状況を受けて、日本の製薬会社もストレプトマイシンの国内生産に乗り出しました。1950年からは、理化学研究所を前身とする科学研究所（現在の科研製薬）が生産を開始し、1951年には日本の国内需要の約3分の1を賄えるほどに生産規模を拡大しました。当時の新聞広告には、「結核の38度線」というキャッチコピーが使われ、結核との戦いにおけるストレプトマイシンの重要性が強調されていました。

国際的な評価

ストレプトマイシンは、世界保健機関（WHO）が定めている「必須医薬品モデル・リスト」に掲載されています。これは、基本的な医療制度で必要とされる最も重要な医薬品のリストであり、ストレプトマイシンが国際的に広く重要視されていることを示しています。また、WHOの「人間医学において非常に重要な抗菌剤」リストにも含まれています。

ストレプトマイシンは、その発見から今日に至るまで、細菌感染症、特に結核との戦いにおいて大きな役割を果たしてきました。その作用機序や副作用の特性を理解し、適切に使用することが、現在でも重要な課題となっています。

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