ミケランジェロの『アダムの創造』にインスピレーションを得たイラスト。中央の焦点は、さまざまな段階でのマウスの骨修復のマイクロCTスキャンを強調表示しています：若々しい骨（13:00）、老化した骨（22:00）、断続的な絶食プロトコル下での老化した骨（18:00）。クレジット: ハビブ研究所、UNIL
新しい研究は、断続的な絶食と特殊な生物医学的包帯を組み合わせることで、高齢マウスの骨治癒を若い動物と同等のレベルまで回復できることを示唆しています。
に掲載 eライフ この研究はレビュー済みプレプリントとして、編集者によって根本的に重要であると説明されています。彼らは、その厳密な分析と、高齢の動物の骨治癒を若返らせる新しい治療法の可能性についての説得力のある証拠を強調しており、この修復を他の組織にも拡張できる可能性もあります。
世界人口の高齢化が進むにつれて、身体の再生能力と自己修復能力の低下はますます大きな課題となっており、このような革新的な治療法の重要性が浮き彫りになっています。
加齢に伴う骨構造と治癒の変化
まず、彼らは加齢に伴ってマウスの頭蓋骨に起こる変化を分析し、年齢とともに骨構造と治癒能力の両方が明らかに低下していることを発見した。研究チームは、成人期から始まる骨膜骨形成組織内の血管の減少に気づきました。
彼らはまた、アクチンレベルの増加や細胞核の伸長など、老化による骨形成（骨形成）コンパートメントの変化も観察しました。これらは両方とも剛性の上昇のマーカーです。さらに、高齢のマウスは生体エネルギー経路、特にミトコンドリア機能の低下を示しました。これらの変化により、骨前駆細胞の数が減少し、機能が損なわれ、骨の健康と修復能力が弱まりました。
次に研究チームは、骨前駆細胞の行動を調節するのに重要なWnt3aタンパク質を送達する特殊な生物医学的装置であるWnt3a包帯を使用して、高齢のマウスの骨前駆細胞の数を増加させようと試みた。これにより、骨前駆細胞の数は増加しましたが、治癒能力は回復しませんでした。これは、老化した細胞自体の中に深い問題があることを示唆しています。
断続的な断食: 革新的な介入
断続的断食（食事と絶食の期間を交互に繰り返す食事アプローチ）は、成体動物の骨密度を改善することが示されています。そこで研究チームは、頭蓋冠骨欠損のある高齢マウスにおいてWnt3a包帯治療と断続的絶食を組み合わせることを試みた。
さらに、腸内マイクロバイオームの変化、特にアッカーマンシア・ムシニフィラと呼ばれる細菌の増加が、組織の健康と修復の促進に重要な役割を果たしました。これは、食事の変更が骨の健康に複数の利点をもたらす可能性があることを示唆しています。ただし、骨の修復の改善は、全体のカロリー摂取量を変えることなく、断食自体によって達成されたことに注目することが重要です。
著者らは、彼らの発見には期待が持てるものの、研究はまだ初期段階にあり、マウスで実施されていると強調している。人間での検証がさらに進めば、彼らのアプローチは、高齢者の治癒を早め、より強い骨を維持し、他の老化組織の修復と機能を改善するのに役立つ治療法につながる可能性がある。
「断続的な絶食、短期間の細胞エネルギーの増強、または短期治療による腸内微生物叢の改善などの短期プロトコルの影響は、老化した組織が回復可能な状態にあることを強く示唆しています」と主著者シュクリ・ハビブは述べています。ローザンヌ大学生物医科学部の教授。 「老化した組織は、的を絞った介入を通じて健康状態を改善できる可能性を秘めています。私たちのデータは、代謝とマイクロバイオームの介入を再利用して、修復不全の高齢者の組織損傷を治療できる興味深い研究の道を明らかにしています。」
参考文献：「骨修復のための老化した骨前駆細胞の若返り」Joshua Reeves、Pierre Tournier、Pierre Becquart、Robert Carton、ying Tang、Alessandra Vigilante、Dong Fang、Shukry J Habib、2024 年 12 月 10 日、 eライフ。
DOI: 10.7554/eLife.104068.1
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#有望な新しい治療法により加齢に伴う骨損傷を回復させることに成功
2024-12-29 01:19:00