エトヴェシュ・ロラントの2人の研究者は、人間がどのように老化するかを理解する上で刺激的な進歩を遂げました。新しい研究では、Piwi-piRNA 経路を通じて DNA 内の転移因子を管理すると寿命が延びることがわかりました。この発見はDNA活性と老化を結び付け、健康を改善し年齢を判定するための医学的および生物学的研究に新たな可能性をもたらします。
ハンガリー、エトヴェシュ・ロラントの研究者、アダム・シュトゥルム博士とティボール・ヴェライ博士は、老化研究において重要な発見をしました。彼らの研究は、DNA 内の「転移因子」(TE) に焦点を当てています。これは、遺伝暗号内で再配置できるセグメントです。これらの転移因子の過剰な移動は遺伝コードの不安定性につながり、老化プロセスの一因となる可能性があります。
科学者たちは、これらのTEの制御に役立つPiwi-piRNA経路と呼ばれる特定のプロセスを特定しました。彼らは、がん幹細胞などの老化しない特定の細胞、特に神秘的な Turritopsisdohrnii (灯台クラゲ、一般に「不死のクラゲ」として知られている) でこの経路が機能していることを発見しました。 Caenorhabditis elegans と呼ばれる線虫のこの経路を強化することにより、線虫の寿命は大幅に延長されました。
以前に出版された「老化のメカニズム: ゲノム崩壊における転移因子の主要な役割」(2015 年) および「Piwi-piRNA 経路: 不死への道」(2017 年) というタイトルの画期的な論文で、Sturm 博士と Vellai 博士は、Piwi-piRNA システムと生物学的不死性の興味深い概念との深い関係を理論化しました。今回、彼らはNature Communications誌に掲載された新しい論文で実験的証拠を提供した。彼らの研究は、TE の活性を制御することで実際に寿命を延ばすことができることを示しており、これらの可動性 DNA 要素が老化プロセスにおいて重要な役割を果たしていることが示唆されています。
より専門的な用語で言えば、研究者は TE の活性を「下方制御」または低減する技術を使用します。これを線虫の特定の TE に対して行ったところ、線虫の老化が遅くなる兆候が見られました。さらに、複数の TE が同時に制御される場合、寿命延長の効果は相加的になります。
スターム博士は、「我々の寿命実験では、TEを下方制御するか、Piwi-piRNA経路要素を体細胞的に過剰発現させるだけで、統計的に有意な寿命の利点が観察された。これにより、医学や生物学における無数の潜在的な応用への扉が開かれる。」と説明した。
さらに、研究チームは、これらの線虫が老化するにつれて、特に TE において DNA がエピジェネティックな変化を起こすことを発見しました。 DNAN6-アデニンメチル化として知られるこれらの変化は、動物が老化するにつれてTE転写とジャンプを増加させることが観察されました。
ヴェライ博士は、この発見の潜在的な重要性を強調し、「このエピジェネティックな修飾は、正確な体内時計を提供し、DNAから年齢を決定する方法への道を開くかもしれない。」と述べた。
これらを総合すると、これらの可動 DNA 要素とそれらを制御する経路をより深く理解することで、科学者は寿命を延ばし、後の人生の健康を改善する方法を見つけることができるかもしれません。