Homeostasis for sustainability
恒常性と持続可能性
第100回日本生理学会記念大会に向けて

日本生理学会第100回記念大会
大会長
京都大学医学研究科・教授
伊佐正

第100回日本生理学会記念大会

開催日時：2023年3月14 ~ 16日
会場：京都国際会館
テーマ：恒常性と持続可能性~生理学の次なる100年に向けてHomeostasis for sustainability~Toward the next century ofphysiological sciences
過去100年の生理学の歴史を振り返り、次の100年を展望します。
大会長：伊佐 正（京都大学医学研究科）（HPは第99回大会終了後本格オープンの予定です）

~Physiology (/ˌfɪziˈɒlədʒi/) ~; from Ancient Greek“φύσις (phúsis) ”; ‘nature, origin‘+“-λογία” (-logía) ”; 'study of‘“Study of nature, Study of origin”

古代ギリシャ
ヒポクラテス(Hippocrates; BC5 century)：”Humorism”（体液説）
アリストテレス; 生体の構造と機能（hot, cold, wet and dry)ガレン(Galen; 130-200AD):各臓器の機能に関する実験的アプローチ
近世初頭
フェルネル(1497-1558): Physiologyという用語を導入~ Homeostasis~; 生理学のkey concept

生体の内部や外部の環境因子の変化にかかわらず生体の状態が一定に保たれる
Claude Bernard (1813-1878)
生体の内部環境は組織液の循環等の要因によって外部から独立している（内部環境の固定性）を提唱。

Walter Cannon (1871-1945)
Homeostasis（生体恒常性）と命名。

より現代的な意味でのhomeostasisはより多階層にわたるものを含む（遺伝子）、細胞内情報伝達、局所回路、臓器、個体、個体間・・・・

Sustainability
SDGs = Sustainable Development Goals（持続可能な開発目標）

生体恒常性(homeostasis)は持続可能性(sustainability)にとって重要なはたらき
我々の科学は人間社会・地球環境の持続可能性に貢献しているだろうか？

日本の生理学の歴史
日本医学会総会・分科会：大正11年（1922年）京都

第1回大会: 大正11年 (1922年) 東京大学医学部

日本生理学会の沿革の中で発足当時の模様を藤田敏彦教授の談話として次のように述べられている。
「京都の日本医学会総会・分科会の機会に急転歩で生理学会が生まれた誰から発案せられたかは忘れたが、医化学、薬物学へ気兼ねすることなく生理学だけでやって行こうではないかということで瞬く間に衆議一決、思い立ったが吉日、善は急げで早速その同じ大正11年の7月に第1回を東京で開くことになった。」(日本生理学教室史上巻より転載)

日本の生理学の歴史
加藤元一(1890-1979)
神経麻酔部位の不減衰伝導学説
単一神経繊維の生態剔出
明治２３年生まれ
大正５年 京都帝国大学医科大学卒業
生理学を選考（石川日出鶴丸教授）
大正７年 慶應義塾大学医学部生理学教室教授（２８歳）
当時、麻酔部位の興奮伝達はドイツ・ボン大学のMax Verworn教授の「減衰学説」が定説（Verworn教授は石川教授の師）
これに対し、加藤は麻酔部位における興奮伝達は質的に不変で量的な変化に過ぎず、伝導につれて不減衰で全か無かの法則(all or none law）に従うことを大正１２年の第２回日本生理学会議（福岡）で発表。しかし、元の師であった石川教授の激怒を買う。
その後、1926年の第12回万国生理学会議（ストックホルム）で実験を公開。
（100数十匹のガマを持参してシベリア鉄道でストックホルムに向かうが、途中で全て死んだため、オランダ産のカエルを用いた）。実演は成功し、学説は国際的に高く評価された。 1927年（昭和2年）帝国学士院賞を受賞。3月12日に授賞が決定したが、それに対し3月15日に石川日出鶴丸が抗議し、京大と慶應大の間で論争が起こった。その後世界で初めて単一神経線維の実験に成功し、今日の神経生理学の発展に寄与した。1935年の第15回万国生理学会議（パブロフ会頭）に正賓として招待。1950年慶大を定年退職。
1965年第23回国際生理科学会議(IUPS)を東京で会頭として主催。

日本の生理学の歴史

萩原生長 (1922-1989)

米国カルフォルニア大学ロスアンジェルス校教授。
巨大フジツボでCa2+スパイクを確立したことを皮切りに多様な動物種での様々な細胞を用いてCa2+チャネルの数々の重要な性質、多様性と共通性を明らかにした。

伊藤正男 (1928-2018)東京大学医学部生理学教授。
理化学研究所脳科学総合研究センター長。
小脳のプルキンエ細胞がGABAを伝達物質とする抑制性ニューロンであること。また小脳皮質における学習の基盤としての長期抑圧を見出した。また小脳の認知機能への貢献を提唱した。

江橋節郎 (1922-2006)
東京大学医学部薬理学教授。
生理学研究所所長。
筋の収縮現象が微量のCa2+でコントロールされ、かつ筋弛緩を促す筋小胞体にCa2+を取り込む力があるとことを解明。筋収縮抑制因子としてのトロポニンを命名した。

沼正作 (1929-1992)

京都大学医学部医化学教授。
神経科学の分野に分子生物学的手法を導入し、ニコチン型アセチルコリン受容体、Naチャネル、Caチャネルをはじめとする数々の重要な膜タンパク分子の構造を解明。
さらにSakmann教授ら生理学者との共同研究によって点変異法により、ゲーティング機構等の構造機能連関を解明した。

ノーベル生理学・医学賞

大村智
山中伸弥
利根川進
2015年
2012年
1987年
「遺伝子再構成による抗体 「成熟細胞が初期化され 「抗寄生虫薬イベルメクチンの開発」生成の遺伝的原理の解明」 多能性を持つことの発見」

大隅良典
2016年
「オートファジーの仕組みの解明」

本庶佑
2018年
「免疫チェックポイント阻害因子の発見とかん治療への応用」“広義の生理学”がカバーすべき範囲は拡大している還元から統合へ
生理学は当初、液性因子や神経系を介する全身の生理的機能の制御機構を対象としてきたが、微細な構造の機能を観察する技術の発展、分子生物学の発展とともに、より還元的な方向に大きく発展した。
一方で、近年、再度生体の機能をより統合的にとらえようとする「還元から統合」への流れが顕著になってきている。
例：ストレスの作用、多臓器連関、エクソームの作用など
多臓器連関
脂肪細胞腎臓
膵臓

骨格筋

脾臓心臓肝臓Homeostasis for sustainability-Toward the next century of physiological sciences恒常性と持続可能性~生理学の次なる100年に向けて今後の人類は？
人間の寿命は？
再生医学の発展は？
認知症は克服できているか？
冬眠誘導による治療は実現できているか？ 感染症蔓延は克服できるか？
人類は地球環境と調和できているだろうか？
宇宙環境は？
幸福に人生を全うするとは？
・・・・・・・・・・

生理学の課題
各種生理機能に関する大規模なデータ取得(RNA seq, proteome等)

データサイエンス
統計・数理
シミュレーション
適切な問題の設定
データの質の担保
電気生理・イメージング
行動など「生」のデータを正しく取得する
検証実験
導き出された結論（仮説）

生命科学のあらゆる分野において仮説なしでデータを大量に取得し、そこから結論（仮説）を導き出すのが今後の趨勢
その中で生体機能に関する適切なQuestionを立てること
そして仮説を検証(validation)するのが生理学の役割

（日本の）生理学会・生理学者の課題“広義の生理学“がカバーする範囲は日進月歩で拡大している（良いこと）“狭義の生理学者”：生体の機能を生きたままの標本で観察・解析する職能集団
しかし、その人材育成には時間と手間暇がかかる
標本さえ得られれば共通の手法が適応できる大規模遺伝子解析やデータサイエンスに比して、生理学（電気生理・イメージング・行動解析など）は対象が異なると解析手法が個別に異なってくる

論文の数、そしてその結果として得られるポスト獲得などで苦戦する傾向「生理学」という名の付く講座の減少
しかし、“良い生理学者”が“良いQuestion”を立てないと研究は始まらない（はず）

生理学者（生理学会）は何をすべきか？
研究
研究者は一人で全部はできないようになってきている
生体機能に関する優れたquestionを立て、異なる手法（遺伝子発現解析、数理科学、データサイエンスなど）を有する研究者と共同研究をリードすべき教育
臓器別の教育が趨勢だが、臓器別で終わるのであれば、臨床各科の臨床医に生理学の教育を分担してもらえば良いではないか？
・・・ということになる
生理学者は、各臓器をつなげ、全身の機能を統合的・普遍的に教えられる教師であるべき。
ただ、それは個人では容易ではない。
学会はそのように多様なdisciplineを学び合える場として機能すべき。

日本生理学雑誌

Vol.70, No.6, 2008

第100回大会で行いたいこと
大会組織
大会長

伊佐正（京都大学医学研究科）

委員長：佐々木努（京都大学農学研究科）
副委員長：樽野陽幸（京都府立医大）、斎藤康彦（奈良県立医大）
委員：八木田和弘、渡邉大、林悠、新里直美、坂場武史、等誠司、尾松万理子、
森泰生、浅野真司、川口真也、高橋良輔、柳田素子

実行委員会

プログラム委員

委員長：八木田和弘（京都府立医大）副委員長：林悠（京都大学医学部人間健康学科）
委員：等 誠司、大谷 直子、水関 健司、小野 富三人、内匠 透、齋藤 康彦、堀江 恭二、
中田 正範、西谷（中村）友重、内田 さえ、増木 静江、任 書晃、三枝 理博、渡部 文子、
山口 良文、村松 里衣子、中村 渉、柿澤 昌、松岡 達、檜山 武史、山仲 勇二郎

組織委員会
石川義弘、丸中良典、栗原敏、岡田泰伸、稲垣暢也、岩井一宏、大森治紀、鍋倉淳一、
狩野方伸、柚崎通介
実行委員会、プログラム委員会は現在の生理学会会員にこだわらず、大会の趣旨に賛同していただける先生方に広く集っていただいた。

Plenary Lecturers

Shinya Yamanaka(Kyoto Univ)
iPS cells

Svante Pääbo
Bente Klarlund Pedersen(Max-Planck Inst)(Copenhagen Univ)
Human genetics

Myokines

Special Lecturers

Masanobu Kano
(Univ of Tokyo)
Cerebellar
plasticity

Yasuhiko Minokoshi Sidonia Fagarasan(NIPS)(RIKEN/Kyoto Univ)
Neural controlof metabolism

Gut immunity

企画シンポジウム（案）のテーマ（例）他学会連携シンポジウム
・感覚研究が拓く次世代の生命科学（薬理学会）、・ストレスの最前線（神経内分泌学会）

・構造－機能連関研究の最前線：生命現象を支える動的構造基盤を可視化する（解剖学会）
・進化するイメージング技術とプローブ、その応用（生物物理学会）
・ハビリテーション（理学療法）の基盤としての生理機能研究（理学療法学会）
・臓器連関の基礎と臨床（自律神経学会）

プログラム委員会企画
・免疫と血管による恒常性制御機構、・加齢に伴う生体機能低下と抗老化への多角的アプローチ
・感覚機能と自律神経系の協調による恒常性調節機構、哺乳類の冬眠・休眠の理解の現在地
・pHが支える地球上の生命―地球環境がもたらした生命進化とその未来・インビボ生理学による海馬の機能解析、細胞老化：臓器の恒常性と寿命における役割
・個体レベルでの生命機能解析の新技術、行動・生体リズム・睡眠

他、若手の会、学術体制委員会、JPS編集委員会、100周年記念事業委員会、フィジオーム、医学会総会との連携企画、国際連携委員会企画など

その他、大会特別企画
大会長企画でムーンショットプロジェクト（未病の理解へ向けて：最先端数理科学からの挑戦）
革新的技術による脳機能ネットワークの全容解明（革新脳）などの成果報告
他、著名研究者による講演を企画中

市民公開講座直前の３月１１日（土）に京大時計台講堂にて「１００年後の人類」をテーマに開催予定

日本生理学会京都宣言（案）
私たち日本生理学会に集う生理学者は、学会創設１００周年を迎えるにあたり、次なる１００年に向けて、人類が地球・宇宙環境のホメオスタシス（恒常性）を深く理解し、調和と持続性ある社会を作っていくための礎（いしづえ）となる科学的知見を提供する基礎研究を真摯に行っていくことを宣言します。
生理学の歴史は、人体の機能を明らかにしようとした多くの先人たちの努力によって形作られてきました。
その起源は紀元前に遡ります。そして近代から現代に到る生理学の中心となる概念は、１９世紀半ばのクロード・べルナール、そして２０世紀初頭のキャノンによって形成された生体内部環境が組織液の循環等の要因によって外部から独立して恒常性を保っているとするホメオスタシスという考え方でした。それは２０世紀における種々のホルモン分子の発見や様々な自律神経系の機能の発見につながりました。そして生理学研究の流れは、個々の臓器の機能を還元的に理解することに向かい、興奮性膜を形成するイオンチャネルの発見、膜受容体分子の解明、筋収縮のメカニズム解明、膜輸送機構の解明、神経回路の構造と機能の解明などにおいて多くの成果を遂げ、医学・医療の発展に貢献してきました。その結果として、我々人類は健康な身体を獲得し、長寿を達成するようになりました。１９２２年に始まる日本生理学会の歴史はまさしくこのような生理学・生命科学の歴史とともにあり、また多くの日本人の研究者がこの間の生理学の発展に多大な貢献をしてきました。このような輝かしい過去１００年の歴史を振り返る時、私たち生理学者は次の１００年に何を目指すべきでしょうか？ひとつには、個々の臓器の機能の解明によって明らかになってきた様々な知見を今一度統合し、人体を種々の臓器が構成するネットワークとして考えていく必要があります。そのためには今一度ホメオスタシス（生体の恒常性）という生理学の原点に立ち返り、全身の機能をバランスの取れた形で維持し、生活の質の高い健康な長寿を実現していくための学問体系を再構築すべきでしょう。ただ、１００年先を考えますと、それだけでは十分ではありません。地球環境は時々刻々と悪化しています。さらには
２０２０年初頭から起きたコロナウィルスの世界的な感染拡大は人間社会が直面する種々の地球規模の問題をあぶり出しました。人類の健康と調和のとれた持続性のある社会を作っていくためには、我々人間は、個々の人間個体のホメオスタシスだけでなく、人間社会を構成する集団のホメオスタシス、さらには地球環境、そして宇宙をも視野に入れたホメオスタシスを考えていく必要があります。そして、生命科学の発展に基づく医学・医療の恩恵を得て身体の健康と長寿を実現しつつある我々は、これからどのように生き、人生を全うすべきかと言う新しい哲学・倫理の構築が必要となってくるでしょう。
私たち日本生理学会に集う生理学者は、学会創設１００周年を迎えるにあたり、さらに１００年後の未来に向けて、人類が、このような地球・宇宙環境のホメオスタシスを深く理解し、調和と持続性のある社会を作っていくための礎となる科学的知見を提供する基礎研究を真摯に行っていくことを宣言します。

Year of PhysiologyーInternational Union of Physiological Science (IUPS)－
https://www.iups.org/activities/year-of-physiology/Major physiological societies, regional federations, and IUPS are justifiably proud of their meetings. All havean international element, and all have suffered during the pandemic. IUPS is convinced that we can all achieve
more for our meetings, without any loss of autonomy, by branding our 2022-2023 meetings as part of The Yearof Physiology. This would also serve as a vehicle for physiologists to promote our subject to media and allied
disciplines including clinical ones. Currently, the “years’ “ meetings in focus are:May, 7-11, 2022

IUPS

Beijing , China (virtual)

Sept. 15-18, 2022

Europhysiology

Copenhagen, Denmark

April 20-23, 2023

American Physiology
Summit (APS)Long Beach, Ca, USA

March, 14-16, 2023

Congress of the
Physiological Societyof Japan (Centennial)

Kyoto, Japan

Sept., 2023

FEPS and SPS

Tallinn, Estonia

July, 10-12, 2023

Annual meeting, The
Physiological Society

Harrogate, UK

Nov. 1-4-, 2023

FAOPS

Daegu, Korea

Nov. , 2023 (planned)

3rd PanAmerican
physiology congress

TBA

TBA

PanAfrican physiology
congress

TBA

TBA

ALACF

TBA

乞うご期待！