マウスのしわと脱毛が逆転した

私たちの生理的な若さを維持できるという夢は何世紀にもわたって人類を悩ませてきました。科学が進歩すればするほど、この夢がいつか実現するという希望を得ることができます。

科学者たちは若返りの秘密を見つけることに近づいていますか?

脱毛と皮膚のしわの発生は、私たちが年をとるにつれて、多かれ少なかれ、私たち全員が経験し始めるものです。

老化のこれらの症状は、主に細胞内のミトコンドリア機能の低下によって決定されます。

ミトコンドリアは、健康な細胞機能を維持する「燃料」であるアデノシン三リン酸(ATP)を生成する重要な細胞構造です。

ミトコンドリアが適切に機能しなくなったり、必要な量のATPを生成できなくなったりすると、有害な結果を招く可能性があります。

ミトコンドリアの機能障害は、皮膚のしわや脱毛につながるだけでなく、多くの慢性疾患の発症に寄与する可能性があります。

最近の研究では、アラバマ大学バーミンガム校のKeshav Singhとその同僚が、ミトコンドリア機能障害を引き起こすDNA変異を逆転させる方法を実験しています。

現在ジャーナルに掲載されている論文で 細胞死と病気、研究者らは、マウスモデルを使用することで、ミトコンドリア機能の回復に成功し、それによってげっ歯類で観察されたしわや脱毛を逆転させたと報告しています。

「私たちの知る限り、この観察は前例のないものです」とシンは言います。

老化の兆候を引き起こす突然変異

Singhらは、ミトコンドリア機能の変化は、細胞の核に見られる遺伝子の一種である核遺伝子に起こる突然変異が原因で起こり、ミトコンドリアDNAの枯渇につながると説明しています。

マウスモデルでこの突然変異を誘発するために、研究者たちは、げっ歯類の餌や水に加えた抗生物質であるドキシサイクリンを使用しました。この治療を受けたマウスは、開始からわずか4週間以内に加齢で観察されたものと一致する兆候を示し始めました。

すぐに、彼らの髪は灰色になり、脱毛を経験し、そして彼らはより無気力になりました。治療から4〜8週間以内に、動物はしわの寄った皮膚を示し始め、これは雄よりも雌に深刻な影響を及ぼしました。

しわの寄った皮膚は、皮膚の損傷を引き起こす内因性の老化と外因性(外的)ストレスの両方によって観察されるような変化を示しました。外因性の老化と一致する変化には、皮膚細胞の多すぎる、皮膚の最外層の肥厚、不健康な毛包、および炎症の増加が含まれていました。

シンとチームはまた、マウスのマトリックスメタロプロテイナーゼの発現が変化していることにも注目しました。マトリックスメタロプロテイナーゼは、皮膚組織のしわを防ぐコラーゲン繊維をサポートするのに役立つ酵素です。

可逆的要因?

しかし、研究者らは、遺伝子変異を誘発した後、他の臓器の組織にほとんど変化がないことを観察しました。これは、ミトコンドリアが他の種類の組織よりも皮膚組織の健康に重要な役割を果たしていることを示唆していると彼らは信じています。

幸いなことに、科学者たちは、最初に誘発した遺伝子変異をオフにすることで、マウスのこれらの変化を元に戻すことができることを発見しました。

ドキシサイクリン治療を中止してから1か月以内に、ミトコンドリアDNAが補充され始め、マウスは最初の色で髪を取り戻し、しわが滑らかになりました。

これは、ミトコンドリア機能が皮膚と髪の老化に関連する可逆的な要因である可能性があることを示唆しているとシンは言います。これは「驚くべき」発見であると彼は付け加えています。

「ミトコンドリアから核へのクロストークの根底にあるエピジェネティックなメカニズムが、正常な皮膚と髪の表現型の回復に重要な役割を果たしているに違いないことを示唆しています」とシンは説明します。

「このマウスモデルは、加齢関連の皮膚や髪の病状、およびミトコンドリア機能障害が重要な役割を果たす他のヒトの疾患の治療のためのミトコンドリア機能を増強する予防および治療薬開発戦略の開発に前例のない機会を提供するはずです。」

ケシャフシン

研究者たちは、さらなる研究が、同様の手順が将来、他の種類の組織の老化の症状を逆転させるためにも使用できるかどうかを明らかにするのに役立つことを望んでいます。

none:  公衆衛生 嚢胞性線維症 血液-血液学