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2025-10-29 16:14:00
ウロチェスターの科学者らは、クジラの長寿の原因をCIRBP(DNA修復タンパク質)と結びつけており、いつか人間の寿命を延ばすのに役立つ可能性があると考えている。
人間は年齢を重ねるにつれて、がんやその他の病気にかかりやすくなります。しかしホッキョククジラは、病気に対する耐性が非常に強く、最長 200 年生きることができます。
地球上で最も大きな動物のひとつは、どのようにして何世紀にもわたって健康を保っているのでしょうか?そして、彼らの生態には人間が長生きするためのヒントも含まれているのだろうか?
の科学者による新しい研究 ロチェスター大学 そして彼らの共同研究者らは、1つの答えがCIRBPと呼ばれるタンパク質にあると示唆しています。このタンパク質は、人間を含むさまざまな種で病気を引き起こし、寿命を縮める可能性がある一種の遺伝子損傷である DNA の二本鎖切断を修復する上で重要な役割を果たします。で 研究 Natureに掲載された研究者(UROchester生物学教授を含む) ベラ・ゴルブノワ そして アンドレイ・セルアノフ 筆頭著者のデニス・フィルサノフ氏(博士研究員)とマックス・ザッカー氏(研究室の大学院生)は、ホッキョククジラが他の哺乳類よりもはるかに高いレベルのCIRBPを持っていることを発見した。この発見は、人類がいつかどのようにしてDNA修復を強化し、がんに対する抵抗力を高め、老化の影響を遅らせることができるかについての新たな手がかりを提供するものである。
「ホッキョククジラでわずかに高いレベルで発現しているタンパク質は他にもいくつかありましたが、CIRBPは100倍高いレベルで存在していたので際立っていました。」
「この研究は、人間の典型的な寿命よりも長生きすることが可能であることを示しています」と、ドリス・ジョンズ・チェリー教授のゴルブノバ氏は言う。 生物学科 そして医学の院長、 ニューヨーク州北部の老化の比較生物学 ネイサン・ショック・センター、との研究者。 ロチェスター大学医療センターさんの ロチェスター老化研究 (RoAR) センター そして ウィルモットがん研究所。 「人間よりも長生きする唯一の温血哺乳類を研究することで、私たちの研究はそのような寿命の延長を可能にするメカニズムに関する情報を提供し、長寿のためのゲノム維持の重要性を強調しています。」
がんのパラドックス
「がんの多段階モデル」は、正常細胞が一段階でがん細胞に変化するわけではないことを説明する、広く受け入れられている枠組みである、とゴルブノワ氏は言う。代わりに、がんは、細胞の成長、分裂、および DNA 修復を制御する重要な遺伝子に複数の遺伝子変異または「ヒット」(発癌性ヒットと呼ばれる)が蓄積した後に発生します。
人間のがんのほとんどは、細胞が 5 ~ 7 回の「ヒット」を蓄積した後に発生します。人の受け継いだ遺伝子、関係する組織の種類、および環境への曝露はすべて、がんが発生するまでに必要な攻撃の回数に影響を与える可能性があります。
この多段階モデルを考慮すると、より多くの細胞を持ち、より長い寿命をもつ動物ほど、より多くのヒットが蓄積されるため、より高いがんリスクに直面すると予想されるかもしれません。しかし、それは科学者が観察していることではありません。このパズルはペトのパラドックスとして知られています。大型種は、何年にもわたってはるかに多くの細胞が分裂するにもかかわらず、小型動物と比べて癌の発生率が高いわけではありません。この逆説は、ゾウやクジラなどの大型種は、がん性の突然変異を予防または修復するための追加のメカニズムを進化させたに違いないことを示唆しています。これらのメカニズムがまさに何であるかについて、科学者たちは長い間悩まされてきました。
「私たちはまず、発がん性のヒットがこれを説明する可能性があると仮説を立てました。クジラがよりガンになりにくくするには、6、7 回のヒットが必要になるでしょう」とゴルブノワ氏は言う。しかし、研究者らがホッキョククジラの細胞ががん化するまでにどれだけの突然変異が必要かをテストしたところ、ホッキョククジラは実際に人間よりも攻撃が少なくて済むことが判明した。
その代わりに、ゴルブノワ氏は「そもそもクジラの細胞は発がん性のヒットを蓄積する可能性が低いことがわかった」と続けた。
CIRBP: DNA修復タンパク質
ゲノムデータと分子生物学の実験を組み合わせることで、UROchesterの研究者らはホッキョククジラの組織から採取した細胞を研究し、DNA修復に関与するタンパク質を分析し、クジラが異常に長生きして健康に生きるのに役立つ細胞機構を解明した。ホッキョククジラには他の哺乳類よりもいくつかの DNA 修復タンパク質が豊富に含まれていましたが、特に注目に値するタンパク質が 1 つありました。CIRBP です。
「ホッキョククジラでわずかに高いレベルで発現しているタンパク質は他にもいくつかありましたが、CIRBPは100倍高いレベルで存在していたので際立っていました」とゴルブノワ氏は言う。
CIRBPの能力をさらにテストするために、研究チームはホッキョククジラのCIRBPをヒトの培養細胞とショウジョウバエの細胞に加えた。どちらの場合も DNA 修復が改善され、ショウジョウバエでは寿命が延びることさえありました。
「ぞっとする」発見
動物が寒さにどのように適応するかを研究しているアラスカの科学者と協力して、研究者らはCIRBPの別の興味深い側面を発見しました。
「温度を数度下げるだけで、細胞はより多くのCIRBPタンパク質を生成します」とセルアノフ氏は言う。 「まだわかっていないのは、人間のその反応を引き起こすためにどのレベルの寒冷曝露が必要になるかということです。」
ゴルブノワ氏によると、研究チームは人間の体内でタンパク質を増やすための複数の方法を検討しているという。また、アプローチによっては人々の日常習慣が関係する場合もあります。
「体の既存のCIRBP活性を高めること、またはより多くのタンパク質を導入することの両方が効果がある可能性があります」とゴルブノワ氏は言う。 「冷水シャワーを浴びるなどのライフスタイルの変化も影響する可能性があり、調査してみる価値があるかもしれません。」
今のところ、これらのアイデアは仮説であり、人間に効果があるかどうかを知るのは時期尚早であると研究者らは警告している。
「ゲノムの維持を改善するにはさまざまな方法がありますが、今回我々はホッキョククジラで進化し、このタンパク質のレベルを劇的に増加させるユニークな方法が1つあることを学びました」とゴルブノワ氏は言う。 「今度は、人間の同じ経路を上方制御する戦略を開発できるかどうかを確認する必要があります。」
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#ホッキョククジラの長寿の秘密はタンパク質にあるかもしれない