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Nat Commun: 肝心なタンパク質は平均寿命を30%延ばせる?

研究によると、食事と代謝が健康寿命の鍵となる調節因子かもしれない。SIRT6という特殊なタンパク質は主に、老化、肥満、インスリン耐性など機体の様々な生物学的プロセスに関与している。

老化は機体内の活動を減らし、エネルギーバランスを破壊する。一方、NAD +依存性のSIRT6デモザイナーゼが、どのようなメカニズムで老化や代謝を調節しているのかはわかっていない。机体の老化は、全体的な健康水準の低下及び机体の弱体化の表現と直接に関連している。しかも人間のさまざまな慢性疾患を誘発する主な要因である。虚弱、疲労、身体活動の減少を主な特徴とするフライルティ症候群は、30%以上の高齢者の健康に影響を与える。
老化過程の分子メカニズムに対する理解を深めることは、おそらく現在の科学者たちが研究している焦点かもしれない。新しい介入措置の開発を促進することによって、人間の体を守り、生存と平均寿命を延長するのに役立つ。

最近、国際誌ネイチャー・コミュニケーションズに発表された「restoration of energy homeostasis by SIRT6 extends healthy lifespan」という研究報告では、イスラエルのバイラン大学などの科学者たちは、遺伝子組み換えマウスがSIRT6遺伝子を表せるかもしれない。オスでもメスでも平均寿命が30%も延びることを発表した。人間になれば、90歳の人間が120歳近くまで生きられることを意味する。つまり、SIRT6遺伝子によって機体のエネルギー恒常性/バランスを回復させたり、寿命を延ばすことができるのである。

ソースhttps://www.nature.com/articles/s41467-021-23545-7

 

また、これらのマウスは、がんや血液性障害など、さまざまな年齢に関わる疾患の克服にも明らかな効果を示している。

研究者たちを驚かせたのは、これらの遺伝子組み替えマウスが若いマウスと同じレベルの激しい活動をすると、虚弱にならないのである。

さらに、さまざまな生物化学方法や代謝解析技術を使って、SIRT6が「青春の源」としての作用メカニズムを解明した。その結果、高齢マウスは外部のエネルギー源がない場合、一時的な断食などのエネルギー生産能力を失ってしまうことを発見した。一方で、このような工学化されたマウスは、他の蓄積物からエネルギーを維持し、脂肪や乳酸などを分解する強化能力を示す。

そうすることで、筋肉で、特に脳の中でエネルギーとする糖質を作り出せ、実際にSIRT6は寿命を延ばす食事と同じような物理的な反応を活性化させる。

研究者のCohen教授によると、本研究では、SIRT6が健康的な老化のスピードをコントロールできることが明らかになった。どのように人間の体内でこの遺伝子を活性化させるかを確定できれば、将来いつか人間の寿命を延ばすことができるだろう。本研究の結果に基づいて、研究者たちは機体の寿命を延ばすための新な方法を開発している。

興味深いことに、SIRT6が媒介する肝臓におけるNAD +と細胞質におけるNAD +/ NADhの比率の増加は、ldhの反応を逆転させるのに役立つことが明らかになった。肝臓における乳酸/ピルビン酸の比率と乳酸/ピルビン酸の忍容性試験の結果と同様に、これが、SIRT6が高齢体でグリコーゲンを維持する中核的なメカニズムになるかもしれない。肝臓におけるグリコーゲン遺伝子発現の増加は、モデル生物でのグリコーゲン活性化される駆動機構ではないのかもしれない。
そのため、SIRT6は機体の寿命を制御し、体力活動や断食、老化など、エネルギーが限られたときにエネルギーを生み出す能力を制御する。これらの経路と、SIRT6がカギとなる老化に関する代謝信号通路であるmtor、igf-1、ampkが演じる調整役はSIRT6を健康的な老化の主要な調節因子となり、そして生体機能を保護し、老化の進行を遅らせる治療標的となれる。つまり、SIRT6は高齢者の体のエネルギーバランスを最適化し、体の老化を緩め、衰弱を防ぎ、健康な高齢化を維持できる。

ソース:
Roichman, A., Elhanati, S., Aon, M.A. et al. Restoration of energy homeostasis by SIRT6 extends healthy lifespan. Nat Commun 12, 3208 (2021). doi:10.1038/s41467-021-23545-7