寿命に関係する食事と目の健康

寿命は特定の器官に影響される事があるのでしょうか？研究者たちは目の健康と食事についてスポットを当てます。

Researchers from the Buck Institute have demonstrated for the first time a link between diet, circadian rhythms, eye health and lifespan in Drosophila.

参照元：https://www.buckinstitute.org/news/buck-researchers-uncover-intriguing-connection-between-diet-eye-health-and-lifespan/
– バック加齢医学研究所 Buck Institute for Research on Aging. JUNE 7, 2022 –

バック研究所の研究者らは、ショウジョウバエの食事、概日リズム、目の健康、寿命の間に関連があることを初めて実証しました。

Nature Communications』2022年6月7日号に掲載された彼らは、ハエの眼におけるプロセスが実際に老化を促進していることを追加的かつ予想外に発見した。

これまでの研究で、目の障害と不健康の間に関連性があることがヒトで示されています。と、筆頭著者でバック研究所教授のパンカジ・カパヒ博士（PhD）は語っています。

彼の研究室では、断食とカロリー制限が身体の多くの機能を改善することを長年にわたって実証してきました。

カパヒ博士：我々は今、断食が視力を改善するだけでなく、眼が実際に寿命に影響を与える役割を担っていることを明らかにしています。”

カパヒの研究室で博士研究員を務めた、主著者のブライアン・ホッジ博士は話します。

ホッジ博士：少なくともミバエにおいて、目そのものが、直接的に寿命を制御できるという発見は、我々にとって驚きでした。

この時計は、あらゆる生物のあらゆる細胞の中にある分子機構で、太陽の昇り降りによる光や温度の変化など、日々のストレスに適応するように進化してきたものです。

この24時間の振動（概日リズム）は、捕食者と被食者の相互作用や睡眠・覚醒のサイクルといった動物の複雑な行動に影響を与え、遺伝子転写やタンパク質翻訳といった分子機能の時間的制御を微調整するまでに至っています。

2016年、カパヒの研究室は、制限食を与えたミバエの寿命が延びたことに加え、概日リズムに大きな変化があったことを示す研究を『Cell Metabolism』に発表しました。。

同年末にラボに加わったホッジは、概日機能を高めるどのプロセスが食餌の変更によって変化したのか、また、食餌制限で見られる寿命の延長に概日プロセスが必要なのか、さらに深く掘り下げたいと考えました。

ホッジ博士は現在、南サンフランシスコのFountain Therapeutics社で科学者を務めています。

ホッジ博士：ミバエは寿命が短いので、一度にたくさんのことをスクリーニングできる、実に美しいモデルです。

この研究は、無制限食を与えたハエと、無制限食の10%のタンパク質しか与えなかったハエとを比較し、どの遺伝子が概日的に振動するかを幅広く調査するところから始まりました。

その結果、すぐにホッジは、食餌に反応し、かつ異なる時点で上下する、つまり「リズミカル」な遺伝子が多数あることに気づきました。

そして、食事制限によって最も活性化するリズミカルな遺伝子は、すべて目、特に光受容体（目の網膜にある光に反応する特殊な神経細胞）に由来しているようであることを発見したのです。

この発見をきっかけに、食事制限が寿命を延ばすという話の中で、目の機能がどのように関わってくるのかを理解するために、一連の実験が行われました。

例えば、ハエを常に暗闇に置いておくと寿命が延びるという実験が行われました。

ホッジ博士：私たちにはとても不思議に思えたのです。我々は、ハエは照明のリズム、つまり概日リズムを必要とすると思っていたのです。

そして、彼らは、バイオインフォマティクスを使って、こう問いかけました。

目の遺伝子もリズミカルで、食餌制限に反応するのでしょうか？

その結果、答えは「イエス」でした。

カパヒ博士： 私たちは常に、眼は私たちに視力を与えてくれるものだと考えています。私たちは、目を、視覚を提供するために役立つものと考えています。

目は外界にさらされているため、そこでの免疫防御が決定的に活発になり、炎症が起こりやすくなります。

炎症が長期間続くと、一般的なさまざまな慢性疾患を引き起こしたり、悪化させたりする可能性があると同氏は説明しています。

さらに、光はそれ自体が視細胞の変性を引き起こし、炎症を引き起こす可能性があります。

カパヒ博士：コンピュータや携帯電話の画面を凝視し、夜遅くまで光害にさらされることは、概日時計にとって非常に邪魔な条件です。それは、目の保護を台無しにし、視力だけでなく、体の他の部分や脳にダメージを与える結果をもたらす可能性があります。

目はどのように寿命を調節しているのか、また、同じ効果が他の生物にも適用されるのか、など、目が生物全体の健康や寿命に果たす役割について理解すべきことはたくさんあります。

この研究が人間に当てはめるとしたら、最大の疑問は、哺乳類の視細胞は寿命に影響を与えるのか、ということです。

おそらく、ミバエほどではないだろうとホッジ博士は言います。

ホッジ博士：ミバエのエネルギーの大部分は眼に費やされているという。しかし、光受容体は特殊なニューロンに過ぎないので、私が主張したいのは、サーカディアン機能がニューロン一般に果たす役割、特に食事制限に伴う役割、そして、これらを利用して老化を通じてニューロン機能を維持する方法なのです。

ホッジ博士：研究者たちは、これらのプロセスがどのように機能しているかを理解すれば、老化を遅らせるために、分子時計をターゲットにし始めることができます。そして、人間は、目の中の時計を活性化することによって、視力を維持できるかもしれません。食事、薬物、ライフスタイルの変化など、興味深い研究がたくさんあります。