毒グモとその毒（１）日本に生息する毒グモ 大利昌久・池田博明 セアカゴケグモ騒動 1995年の秋，黒い腹部に赤い斑紋のあるセアカゴケグモ（写真１）が，大阪府高石市で多数発見された．このクモが熱帯・亜熱帯地域に広く分布している外国産のクモで，しかも人に対して高い致死性のある有毒種であるという報道から，騒ぎが大きくなった． セアカゴケグモはオーストラリアではごく普通に生息するクモであり，市民はこのクモとの接し方を熟知している．それに比べ，日本ではこのクモについての理解が十分でなく，パニックとなった．大阪府立公衆衛生研究所で行った毒性試験の結果，セアカゴケグモの毒性が予想より弱いことが公表されて，騒動は一段落したが，外来の有毒な生物への対応に関して，多くの課題を残した．日本に侵入したセアカゴケグモの集団は１年前のものとみられる古い卵のう（風化して糸は固く，黒く汚れている）が網から発見されたことから，すでに越冬していると思われた．このままセアカゴケグモが日本に生息するのか，さらに分布を拡大するのかどうかは即断できないが，都市部の暖かいところに定着する可能性は 高い．さらに，横浜などの港湾地域で別の有毒種のハイイロゴケグモも発見された． 今回のゴケグモ騒動の経緯をみると，ゴケグモ類などをはじめとした，人間に対して有毒なクモの外見上の特徴や性質，その毒性に関する情報などは，日本ではまだ不足していることを痛感した．そこで，ここでは，毒グモを中心に，その特徴や毒性などを解説してみたい． [写真１ 大阪で採取されたセアカゴケグモ（雌） 日本クモ学会 新海栄一氏のご好意による（略）] 谷川明男氏の写真と解説
毒グモの種数
クモはクモ綱クモ目に属する節足動物で，歩脚を8本もち，糸を利用した生活をする．現在，世界で４万種近くが記録されている．日本でも約1200種が記録されている．クモ目はさらに分類され，原始的なハラフシグモ亜目とトタテグモ亜目，進化したクモ亜目に大別される．4万種近くのクモのうち，ヒトを咬んだという記録のあるクモは180種あまりだが，ほとんどは偶発的なもので医学的な問題は少ない．重症になる可能性のある有毒なクモ，つまり毒グモは，ゴケグモ類など一部で，クモ全体の0.25％でしかない．他の多くのクモはヒトに害を与えない．日本では，クモ刺咬症例のほとんどがカバキコマチグモ（Chiracanthium japonicum）によるものであった．日本にはいわゆるタランチュラと呼ばれる大型の毒グモは生息しない． [表１.世界と日本のクモの亜目とおもな科．エクセル表にて作成] 毒グモの分類の難しさ クモ毒を扱う場合に，ヘビ毒などの他の動物の毒とは異なった問題がある．そのひとつが，クモの種名が確定していないことである． 今回日本に侵入したセアカゴケグモ（Latrodectus hasseltii）はヒメグモ料のゴケグモ（Latrodectus）属に属する．ゴケグモ属のクモは，どの種も見かけは小さいが，咬まれたときの苦痛が大きく，古代から毒グモとして有名である．タランチュラに咬まれて踊り狂うという「タランチュラ伝説」の真犯人は，ゴケグモ属の一種であるジュウサンボシゴケグモ（Latrodectus tredecimguttatus）と考えられている． 1959年に分類学者のH.Leviは，それまで30種以上が記載されていたゴケグモ属を生殖器の横造がほとんど同じであることから，6種に整理・統合した．このときLeviは，ヨーロッパのジュウサンボシゴケグモ，オーストラリアのセアカゴケグモなど数種を，すべて北アメリカのクロゴケグモ(Latrodectus mactans）の亜種とみなした．Levi自身はこの取扱いをゴケグモ属の分類の先駆者R.Ⅴ.Cambridgeが43種を4種にまとめた前例にならった「当座の便宜的なもの」と断わっているし，後になってイスラエルのゴケグモの雄を調べて，これを独立の種に変更したりもしている．生息域が重ならない2種をそれぞれ別種とするか，一方を亜種とするかは見解の相違によるもので誤りではない．これ以降，分類学以外の他の分野の研究者はLeviの扱いにならい，北アメリカのゴケグモ種もヨーロッパのゴケグモ種もクロゴケグモとして扱うことが多くなった． しかし，咬傷による病態は同様であっても，生息する地域によってクロゴケグモの毒の成分は異なっていた．1970年代にこの事実が判明し，「クロゴケグモの毒」という表現は不正確であって．どの地域のゴケグモかを問題にしなけれはならないと指摘された． 毒の研究からばかりでなく，生化学的な研究や生態学的な研究の結果を総合して，現在は，Leviが亜種とした種を別種とする学者が多くなっている．つまり分類学上は再びゴケグモの種数は増えつつあることになる．ここではこれらを別種として扱う立場をとる．というのは日本のセアカゴケグモが問題になった当初に，致死率や死亡例数でさまざまな情報が出た原因が，セアカゴケグモをクロゴケグモと同種のクモとみなしたことによる誤りであったからである．同じゴケグモ属のクモであっても，セアカゴケグモはクロゴケグモとは別種のさほど毒性の強くないクモなのである． クモ毒を考える上でのふたつめの問題は，同種のクモであっても雌と雄では毒性が異なることがあることである．たとえば，カッショクイトグモ（Loxceles rufescens）の毒成分は雌雄で等しいが，ゴケグモ類では，雌は毒性をもつが，雄は外見も雌より小さくて毒性はない（写真２）．第一，ゴケグモ類の雄は餌となる昆虫を捕獲・捕食することがない．それに対してシドニージョウゴグモの場合は，雄の毒の方が雌よりも危険である．つまり，毒グモかどうかを判断するとき，雌雄を正確に識別する必要がある． さらに三つめの問題として，季節や成長段階によってもクモの毒性が異なる場合があることである．南米のクロドクシボグモやオーストラリアのハラグロジョウゴグモは夏に毒性が高まる．またカッショクイトグモでは成体と幼体の毒量に差がある．外見上は，クモの幼体が成体とはまるで別種のように見える種も多く，幼体では正しい種名を決定できないことが多い． 採取したクモが毒グモかどうかを調べようとするときは，まずこのような事情を考慮してかからねばならず，正確な判断を下すためにはクモの分類学者の協力が不可欠である． クモの形態と生態 クモの形態 昆虫の体は頭・胸･腹の三つの部分に分かれているが，クモの体は頭部と胸部がひとつになった頭胸部と腹部の二つの部分に分かれている．８本の歩脚のほかに頭胸部の先端に触肢を，腹部の後端に糸いぼをもつ（図１）．口器は上顎，下顎，上唇，下唇から成り，上顎の先端に牙がある．たいていのクモの毒腺は頭胸部から上顎にかけて収納されていて，牙の先端の穴まで導管が通じている（図２）．ほとんどのクモの毒は昆虫などの節足動物に作用するもので，ヒトや脊椎動物には無毒である．
クモの生態 すべてのクモは，おもに昆虫や他の節足動物を捕獲して餌としている．糸を利用して作った網で餌となる昆虫や節足動物を捕獲するクモを造網性，網を作らずに待ち伏せしてこれらを捕獲するクモを徘徊性とよんでいる．ジョウゴグモ類やゴケグモ類は造網性，イトグモ類やシボグモ類，コマチグモ類は徘徊性である．徘徊性のクモも卵のうや歩行に糸を利用している．網の形は多様で，代表的なクモの網である円網は，ウズグモ科，コガネグモ科，アシナガグモ科のクモに限られる．原始的なクモはおもに地中生活をしており，進化につれ，次第に地表や空中に造網する生活，徘徊生活へと変化していったと考えられている（表１）． 網の機能と餌の捕獲 ゴケグモ類を例にして網の機能と餌の捕獲法をにてみよう．ゴケグモ類はヒメグモ科に属し，不規則網を作る．不規則網には巣域と捕獲域があり，地表面に下ろした糸の端には粘球がある（図３）．地表をはい回る昆虫の体が粘球に接着すると，糸が端から切れて，昆虫を吊り上げる仕組みになっている．クモは虫が吊り上ったことを振動で感知し，虫に近づくと，まず離れたところから捕り縄のような粘糸を投げかけて虫をからめとる（図４）．粘糸を投げかけるのが，ヒメグモ科のクモの特徴である．オニクモなどコガネグモ科のクモでは捕帯という糸を巻き付ける．クモは虫を「咬んで」毒を注入することによって虫を麻酔させるが，実際にはすぐに咬みつく造網性のクモはそれはど多くない．もし大型の虫に対してうかつに接近すれば，クモは逆襲されてケガをしてしまう．大抵の場合，クモは虫の動きを糸で充分封じてから接近する．つまり，有毒なゴケグモといえどもやたらに咬みつくものではない．手ごわい虫を倒すために毒を使用するわけではないからである． 毒液の注入 クモは糸で巻かれた虫を「咬み」，牙の先から毒を注入して麻痺させる．その後，虫を糸いぼにぶら下げて網の中央へ運び，ゆっくりと捕食し始める．虫に唾液をかけて口外で消化し，分解した栄養成分を吸収するのである．唾液は下顎腺から分泌される． [図１ クモの外形（ハイイロゴケグモ（有毒）の雄] ［図２ カバキコマチグモの雌成体の毒器官 ］ ［図３ セアカゴケグモの網（B.Y.Main,"Spiders",Collins(1976),p.296より);網の上部は巣域でクモは住居内に卵のうをもつ．網の下部は捕獲域で不規則網から地表面に粘球のついた糸を垂らしている．この粘球糸に虫がかかる］ [図４ セアカゴケグモの捕虫（L.Forster,Records of the Western Austr.,Mus.,Sppl.,52.13-24(1995)より．ヒメグモ科のクモは第４脚間にもった粘糸を虫に投げかけてからめとる] これまでに日本で問題になった毒グモ クモ刺咬症をAraneismとよぶことは，1910年に提唱された．それ以前は蜘蛛類刺咬症（Arachnidism）とよばれていたが，それではサソリやダニに刺された場合も含まれてしまうからである．クモ刺咬症をさらに細分する場合には，それぞれのクモの属名を用いて，ゴケグモ刺唆症（Latrodectism）やコマチグモ刺唆症（Chiracanthism）という． ゴケグモ上陸以前に日本で毒グモとして問題になったのは草原にイネ科の葉を巻いて住むフクログモ科のカバキコマチグモであった（写真3）． コマチグモ刺咬症 谷川明男氏のカバキコマチグモ解説と写真 筆者（大利）はカバキコマチグモ刺咬症例を解析し，1975年に病害の程度を無症状，軽症，中等症，重症の四つに分類した．カバキコマチグモに咬まれると，激痛あるいは針でえぐられるような感じがあり，次いで咬傷部位の発赤や腫脹が起こる．軽症では局所の症状ですむが，中等症ではしびれなどが咬傷部位以外に広がる．重症例では発熱，頭痛，悪心，嘔吐，ショック症状を呈する場合もある．外国ではZ．Mareticによってオオコマチグモ（Chiracanthium punctrium）による咬症で，カバキコマチグモと同じような症状が記録されている．この例では疼痛以外に軽度の壊死がみられたという．また．ショック状態に近い虚脱症状の記録もある（G．HabermehI，1974年）．カバキコマチグモの症状から推測すると，毒グモの毒液中には発病成分や神経毒成分などがあることが推測される．しかし，毒成分の化学的分析はなかなか進まなかった．それには理由があった．1匹のクモがもつ毒量が少なく，分析に必要な量を得るには大量のクモが必要だったからである．筆者（大利）はカバキコマチグモ毒を精製し，神経毒と考えられるタンパク質を発見した（1978年）が，このとき，毒腺を磨砕して，タンパク質45mgを含む粗毒を得るのに使用したカバキコマチグモ雌は600個体であった． カバキコマチグモの精製毒を希釈してマウスの腹腔に注射すると，マウスは興奮し，落ち着きをなくし，跳ねたりするが，やがて目を細め，立毛し，うずくまる．次第に四臥，特に後肢に弛緩性麻痺がみられ，やがて呼吸困難，けいれんを起こして死亡した．主要臓器に出血・壊死・浮腫などは認められず，これらの症状は典型的な「神経毒作用」と考えられた．また精製毒のタンパク質量10γ～155γ(1γ＝１μｇ)の間では致死時間と直線関係がみられ，低濃度のクモ毒では弛緩性麻痺がみられても，時間がたつにつれて麻痺がとれ，マウスは死亡しないことからも，神経毒と推定できた． カバキコマチグモの精製毒は野外の餌の一種であるイエバエに対しても効果的だった．側腹部に注入された精製毒のタンパク質量とハエの致死率は直線関係で示され，そのLD50はイエバエ１匹当たり0.069γだった（図5）．イエバエをクモ毒のバイオアッセイに初めて用いたのはG.Vicariら（1965年）で，ジュウサンボシゴケグモ毒のイエバエに対するLD50は0．012γという結果であった．この結果から，カバキコマチグモの毒性はジュウサンボシゴケグモに比べて，きわめて低い毒性であることが示された．1990年にゴケグモ毒中に昆虫に対する毒素αラトロインセクトトキシンが発見された（L.Magazanikら，1992年）ことを，考え合わせると興味深い． カバキコマチグモの精製毒を希釈してウサギの背部皮内に注射すると，人の咬症でみられたのと同じ発赤作用が認められた．その最小発赤量は0．7γで，クモ毒の発赤作用を示す初めての実験だった．なお，対照として行ったクモ腹部の抽出液を用いた実験ではマウスに対する致死活性はみられなかった. カバキコマチグモの精製毒の分子量をSDSポリアクリルアミドゲル電気泳動法で調べると，既知タンパク質の相対移動度から63000±2000のモノマーと推定された(図6）・これは当時知られていた毒グモのタンパク質毒成分と比較すると，クロドクシボグモの5000～6000やシドニージョウゴグモの15000～25000より高く，ジュウサンボシゴケグモの13万より低かった．
[図５ カバキコマチグモ毒のイエバエに対するLD50]&[図６ SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動によるカバキコマチグモ毒の分子量の決定] クモ毒の発痛成分 ハチ毒やクモ毒のおもな発痛成分はアミノ酸から誘導された生理活性アミン類である(表2）． 現在は逆相高速識速液体クロマトグラフイーによってアセチルコリン以外のアミン類の定量・定性分析が簡単に行えるようになった．1匹でも目的が果たせるほどの高感度分析ができるという．カテコールアミン類はオニグモの一種から，ヒスタミンやセロトニンはクロドクシボグモやコモリグモの一種から検出された．セロトニンはこれらアミンのうちではもっとも痛い発病成分と考えられ，血管を収縮させる．セロトニンはハチ（アシナガバチやスズメバチ）の毒にも多量に含まれている．ヒスタミンは肥満細胞やある種の白血球から遊離され，ジンマシンの原因物質となったり，胃酸分泌促進作用がある． サソリ類，トリクイグモ科のクモ，シドニージョウゴグモからはポリアミンの一種のスペルミンが検出されている．マウスに一定量以上のスペルミンを注射すると半分は死んでしまうことから，スペルミンは有毒物質としても作用していると考えられている． 萩原健一，鴇田明子らは．1991年に，日本の代表的な9種のクモ毒の生理活性アミンを報告した（表3）．その結果，カバキコマチグモだけからカテコールアミンやセロトニンを検出した．その他のクモは，カテコールアミン類の含量は低く，ポリアミン類の含景が高かった．ヒスタミンはイエオニグモとカバキコマチグモ雄で検出された．ようやくカバキコマチグモに咬まれたときの激痛の原因が科学的に解明されたわけである． クモ毒のうち，昆虫筋麻痺成分に関する重要な発見は，1987年のジョロウグモ毒から単離されたJSTX（Joro Spider Toxin）であった．その後多くのクモ毒や単独性のカリバチの毒から同様の物質が発見された．これらは超伝導NMRにより，チロシンとポリアミンが結合した構造であることが解明され，ポリアミントキシンと総称されている．ポリアミントキシンは昆虫の神経終末での神経伝達物質グルタミン酸の放出を阻害し，筋肉を麻挿させる． 経緯や内容は文献1，2，8に詳しい． 次回はゴケグモなどの有毒グモの毒の研究を紹介するとともに．毒グモに咬まれたときの治療法も紹介する．重篤な場合は，抗血清療法が必要となるので，この点にもふれたい． [表２ クモ毒中の生理活性アミン＝ヒスタミン・セロトニン・ドーパミン・エピネフリン・ノルエピネフリン] [表３ 日本産クモ９種の生理活性アミン（文献7より）] 参考文献 1．中島輝躬,川合述史,現代化学1989年3月号,p.48． 2．川合述史，現代化学1994年9月号，p．53． 3．A.T.Tu著，"続身のまわりの毒"，東京化学同人，（1993）． 4．H.Levi，Trans.Am.Microsoc.Soc.,78,7（1959）． 5．M．Ori，Jpn.J.Med.Sci.Biol.,31,200(1978） 6．L.Magazanikほか，Neuroscience,46,181（1992）． 7．K.Hagiwaraほか，Jpn.J.Saint.Zool.,42,77（l991）． 8. 川合述史著,""分子から見た脳",講談社(1994). |
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