Tweet

Pocket

老化や寿命を調節する遺伝子

生物の寿命や老化は何で決められているのでしょうか？研究者は老化や寿命を調節する遺伝子を発見しました。

“Finding common molecular pathways that control differences in rate of aging is critical to our understanding of how individuals differ in their health and lifespan,” Dr. Williams said.

参照元：https://news.uthsc.edu/uthsc-researcher-co-leads-study-of-genes-that-modulate-aging-lifespan/
– テネシー大学ヘルスサイエンスセンター University of Tennessee Health Science Center. October 5, 2022 –

テネシー大学ヘルスサイエンスセンター（UTHSC）とスイスのローザンヌ工科大学（EPFL）を中心とする科学者たちは、遺伝子、性、成長、年齢の間の精巧な相互作用と、それらが長寿のばらつきにどのように影響するかを探っています。

この研究成果は、専門誌『Science』に掲載され、ある人が他の人より長生きする理由を理解する上で重要なステップとなり、健康寿命を改善するための今後の研究の基礎となるものです。

UTHSC医学部遺伝学・ゲノム学科学科長のロバート・ウィリアムズ博士と、EPFLの統合・システム生理学研究所教授兼所長のヨハン・アウエルクス博士が、2016年に老化と寿命の基盤となる遺伝因子を定義するプログラムを開始しました。

ウィリアムズ博士：老化速度の違いを制御する共通の分子経路を見つけることは、健康と寿命の個人差の理解にとって重要です。このような洞察は、合理的な介入方法を見出すのに役立つかもしれません。

ウィリアムズ博士とアウエルクス博士は、12,000匹以上のマウスのDNAを提供してくれた国立老化研究所の介入試験プログラム(ITP)の同僚と協力して、このプロジェクトに取り組みました。

ITPのマウスは遺伝学的に異質です。

研究対象となった27,574匹のマウスはそれぞれ、プログラムに参加している他のマウスと遺伝子を半分ずつ共有している完全な兄弟であり、寿命もわかっているため、研究対象として理想的なシステムです。

EPFLとUTHSCの研究者は、3,000匹以上のマウスの遺伝子構成を測定し、すべて遺伝的兄弟姉妹でした。

その後、マウスは遺伝子型を決定し、自然死するまで生存させました。

そして、DNAの違いと各マウスの寿命の違いとの関係を探りました。

この遺伝子マッピングにより、研究チームは長寿に影響するゲノム上のDNAストレッチを特定することができました。

その結果、長寿に関連するDNA断片（遺伝子座）は主に性別に依存し、メスは第3染色体に寿命に影響する領域を持っていることが判明した。

また、老化とは無関係な理由で早死にした男性を分析から除外すると、さらなる遺伝的シグナルが現れ始め、ある年齢以降の寿命にのみ影響する遺伝的変異があることが示唆されました。

研究チームは、長寿の遺伝的決定要因を見つけるだけでなく、他の要因も探りました。

一般に、体の大きなマウスは若死にします。

研究チームは、長寿に対する遺伝的影響の一部（すべてではない）が、成長に対する影響を通じてもたらされていることを突き止めました。

非遺伝的影響のひとつは、早期に餌にありつけるかどうかが成長に影響を与えることであろう。

研究チームは、小さい産駒のマウスは成体の体重が重く、寿命が短い傾向があることを観察しました。

また、母乳をより多くの兄弟と共有しなければならない大きな産駒のマウスは、成長が遅く、平均して長生きしました。

研究チームは、数十万人が参加した大規模なヒトのデータセットで、このような早期成長と寿命の相関を確認しました。

研究チームは、長寿がどのように影響されるかを明らかにするだけでなく、長寿の決定に最も関与していると思われる遺伝子を見つけることにも取り組みました。

研究チームは、DNAの変異が遺伝子の発現に及ぼす影響を測定し、その結果を複数のヒトおよび非ヒトのデータベースで比較しました。

その結果、老化の速度を調節する可能性の高い遺伝子がいくつか選ばれました。

そして、これらの遺伝子を操作した場合の効果を回虫で検証したところ、一部の遺伝子の摂動が実際に寿命に影響を与えることを発見しました。

この研究結果は、老化遺伝子の豊富な資料となり、寿命を延ばすだけでなく、健康寿命を延ばす治療法の設計の指針になることが期待される。

Tweet

Pocket