新研究: タンパク質凝集時計で老化と病気リスクを測定する新たな方法

Tokyo科学者たちは、新たな手法で老化や病気のリスクを測定しています。ヨハネス・グーテンベルク大学マインツのDorothee Dormann教授とEdward Lemke教授は、細胞内のタンパク質凝集体を調べることで健康を評価することを提案しています。彼らの研究は『Nature Cell Biology』に発表されています。人間は年を取るにつれて、DNAやタンパク質に変化が生じ、心臓病、がん、アルツハイマー病などの病気にかかりやすくなります。重要な変化の一つに、タンパク質の誤った折りたたみがあり、それが原因で有害な凝集体を形成することがあります。

誤った折りたたみは内在的無秩序タンパク質（IDP）と呼ばれるタイプのタンパク質でより一般的です。これらのタンパク質は私たちの細胞タンパク質の約30％を構成し、固定された構造を持っていません。科学者たちは、IDPが寿命の長い細胞、例えば神経細胞や筋細胞で集まりやすいことを観察しています。これらの凝集体は年齢と共に増加し、アルツハイマー病やパーキンソン病などの疾患と関連しています。

ドーマンとレムケはこれらのタンパク質の蓄積を数えることが健康状態や年齢の把握につながると提案しています。この新しい方法には2つの大きな利点があるかもしれません。

• 早期診断: 医師は加齢に伴う病気を初期段階で発見したり、高リスクの患者を病気になる前に特定することができる。
• 治療法の評価: 科学者たちは新しい治療法がタンパク質の凝集を抑制し、加齢に伴う病気を予防または遅延させる効果をどのように発揮するかを評価することができる。

この考えを日常的な診断ツールにするには時間がかかるでしょう。「IDPの凝集がどのように機能するのか、もっと理解を深める必要があります」とドーマン氏は述べています。レンケ氏はさらに「タンパク質凝集体に関する研究を促進し、生物学的老化を測定することを期待しています」と付け加えました。

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現在の老化の測定法の多くはDNAに注目していますが、ドーマンとレムケはタンパク質を使った彼らの方法が、これらのDNAベースの方法とうまく組み合わさると考えています。タンパク質は細胞内で一般的で、すべての細胞活動に不可欠です。 このタンパク質凝集メソッドは、科学者や医師が人々の健康を向上させ、老化に関連する病気を予防するのに役立つ可能性があります。

2021年に設立されたマインツの健康長寿センター（CHA）の研究者たちは、老化と加齢に伴う疾患を研究しています。彼らは基礎研究と臨床研究の両方に取り組んでおり、人々が健康的に年を重ねることを支援し、これらの病気を予防または治療する方法を見つけることを目指しています。

この新しい方法は、加齢と健康の測定方法に変革をもたらす可能性があります。蛋白質凝集を効果的に読み取るためには、IDP動態に関するさらなる研究と新技術が必要です。ドルマン氏とレムケ氏は、さらなる研究で現在の問題を解決できると期待しています。

この方法を用いて、タンパク質の蓄積を追跡することで、病気の早期発見や新たな治療法の試験が可能になることを目指しています。これにより、人々がより健康的に年齢を重ねる手助けとなるかもしれません。