それは老化についてです！ 70歳を過ぎた血液の老化の秘密が明らかに

生涯を通じて血液幹細胞にゆっくりと蓄積される遺伝的変化が、どのようにして 70 歳以降の血液生成に劇的な変化をもたらすのでしょうか?新しい研究が何らかのインスピレーションを与えるかもしれない。ウェルカム・サンガー研究所とウェルカム-MRCケンブリッジ幹細胞研究所の科学者と協力者によってネイチャー誌に発表されたこの研究は、老化に関する新たな理論を提唱している。

人間の細胞はすべて、生涯を通じて体細胞変異と呼ばれる遺伝的変化を経験します。老化は、時間の経過とともに細胞に蓄積される複数の種類の損傷によって引き起こされると考えられます。一つの理論は、体細胞変異の蓄積により細胞が徐々に機能的予備力を失っていくというものです。しかし、分子損傷が徐々に蓄積され、70歳を過ぎると臓器機能が急激に低下する理由は不明です。

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この老化のプロセスを理解するために、研究チームは新生児から高齢者まで10人の個人を分析し、骨髄における血液細胞の生成を研究した。研究者らは3,579個の血液幹細胞の全ゲノム配列を解析し、各細胞に含まれる体細胞変異をすべて特定した。研究チームはこれを用いて各人の血液幹細胞の「家系図」を再構築し、血液細胞同士の関係と、人間のライフサイクル中にこれらの関係がどのように変化するかを初めて明らかにした。

研究者たちは、これらの「家系図」が70歳を過ぎると劇的に変化することを発見した。65歳未満の成人が生成する血液細胞は2万～20万個の幹細胞からできており、それぞれの幹細胞はほぼ同じ量を占め、そのほとんどはクローン造血である。対照的に、70歳以上の人では血液細胞の生成が大きく異なり、クローン多様性が大幅に減少していました。クローン増殖数は各個体ごとに 10 ～ 20 個で、造血総数の 30 ～ 60% を占めます。これらの非常に活発な幹細胞の数は、被験者の生涯を通じて徐々に増加しますが、これは「ドライバー変異」と呼ばれる体細胞変異のまれなサブセットによって引き起こされます。

これらの発見から、研究チームは、血液生産における加齢に伴う変化は、高齢者の骨髄で「利己的な」クローン幹細胞が優勢となり、加齢とともに体の他の多くの組織でも増加する原因となる体細胞ドライバー変異から生じるというモデルを提唱した。これにより、がんのリスクが高まる可能性があり、また、老化に伴うその他の機能変化を引き起こす可能性もあります。これにより、加齢とともに血液幹細胞の多様性が失われ、機能的な成熟血液細胞を生成する幹細胞の能力が低下します。

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この研究では、どのクローンが優勢であるかは人によって異なることも示されており、このモデルは高齢者の病気リスクやその他の特性の変化も説明する。

ウェルカムMRCケンブリッジ幹細胞研究所の助教授であり、この研究の共同主任研究者であるエリサ・ローレンティ博士は次のように述べた。「慢性炎症、喫煙、感染、化学療法などの要因は、がんを引き起こす突然変異を持つクローンの早期発生につながる可能性があります。これらの要因は、老化に関連する血液幹細胞の多様性の低下にもつながると予測しています。ただし、このプロセスを遅らせる要因もある可能性があります。現在、これらの新しく発見された突然変異が高齢者の血液機能にどのように影響するかを解明するという興味深い課題があります。これにより、病気のリスクを最小限に抑え、より健康的な老化を促進する方法を学ぶことができます。」

出典：科技日報

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