研究者らは、新型コロナウイルス感染症による脳の早期老化を逆転させる可能性がある薬剤を特定する

SARS-CoV-2 は主に呼吸器系ウイルス病原体ですが、急性期後にさまざまな神経合併症を引き起こす可能性もあります。認知障害やブレインフォグを伴うことが多い新型コロナウイルスの長期感染は注目に値する合併症であり、新型コロナウイルス感染症患者が脳構造に重大な変化を経験しているという実質的な証拠がある。

研究では、神経変性疾患や加齢に伴って起こる認知機能低下における老化細胞または「ゾンビ」細胞、つまり分裂を停止した細胞の役割が裏付けられているが、新型コロナウイルス感染症に関連する脳の老化に対する細胞の寄与は不明である。このため、クイーンズランド大学（UQ）のオーストラリア生物工学・ナノテクノロジー研究所（AIBN）の研究者らは、さまざまなSARS-CoV-2変異株が脳組織に及ぼす影響を研究し、その過程を逆転させる可能性のある薬剤を探索することになった。

「新型コロナウイルス感染症が、年齢とともに自然に脳内に蓄積する『ゾンビ』細胞、つまり老化細胞の出現を加速させることがわかった」と、この研究の筆頭著者兼責任著者であるフリオ・アグアド氏は述べた。 「老化細胞は組織の炎症や変性を引き起こし、患者に脳霧や記憶喪失などの認知障害を引き起こすことが知られています。」

研究者らは、SARS-CoV-2によって誘発される脳の老化は、急性期におけるウイルスの神経炎症作用に関連していると仮説を立てた。彼らの仮説を検証するために、研究者らは重篤な新型コロナウイルス感染症または非感染性、非神経学的原因で死亡した患者の脳を分析した。彼らは、対照と比較して、新型コロナウイルス感染症患者の脳内でp16タンパク質陽性細胞の数が7倍以上増加していることを発見した。細胞老化は p16 の発現によって特徴づけられることが多く、今回の研究結果は、SARS-CoV-2 が細胞老化を引き起こし、認知機能の低下を引き起こし、Long-COVID に関連する神経変性プロセスを加速させる可能性があることを示唆しています。

次に研究者らは、胚性幹細胞を使用して脳オルガノイド（実験室用小型脳モデル）を生成し、そのオルガノイドを8か月間生理学的老化させた後、老化細胞を除去する薬剤である老化細胞破壊薬の有効性をテストした。

「私たちは脳器官組織を使用してさまざまな治療薬をスクリーニングし、老化細胞を除去できる薬を探しました」とアグアド氏は語った。

彼らは、老化細胞を選択的に除去する 4 つの薬剤、Navitoclax、ABT-737、フィセチン、およびダサチニブとケルセチンの組み合わせ (D+Q) を発見しました。 Navitoclax と ABT-737 は Bcl-2 タンパク質を阻害し、それによって老化細胞にアポトーシスまたはプログラム細胞死を誘導します。フィセチンと D+Q は血液脳関門を通過し、脳内の老化細胞を除去します。老化臓器組織を 2 回（隔週）の Navitoclax、ABT-737、または D+Q に曝露し、その後バルク RNA 配列分析を行いました。