A DNA methylation microarray.
出典: news.yale.edu

イェール大学の研究チームは、老化に関わる介入を調べた51件の研究を分析し、食事と運動の組み合わせや一部の処方薬が、生物学的年齢の指標の低下と関連していたと報告しました。一方、分析対象となった市販サプリメントでは、同じ指標の明確な低下はほとんど見られませんでした。指標の変化が長期的な健康や寿命にどう結びつくかは、今後の研究課題です。

Cells before caloric restriction and 2 years after
出典: medicine.yale.edu

DNAの変化から生物学的年齢を推定

研究チームが主に用いたのは、血液中のDNAを調べる「エピジェネティック時計」です。DNAに付くメチル基という化学的な目印のパターンを測定し、コンピューターの計算で生物学的年齢を推定します。この目印のパターンは、年齢とともに変化することが知られています。

生物学的年齢は、実際に生きた年数である暦年齢とは異なり、身体の状態を反映する年齢の指標です。研究チームは、介入の前後で参加者の推定年齢を比較しました。分析には、主要なエピジェネティック時計16種類を含む、110を超えるDNAメチル化の指標が使われました。

対象となった研究には、サプリメント、医薬品、生活習慣の変更、医療処置などが含まれます。研究チームは、これらを処方薬、生活習慣、市販サプリメント、医療処置の4群に分けました。論文は医学誌Nature Medicineに掲載されました。

食事と運動、処方薬で見られた変化

分析では、健康的な食事と定期的な運動を組み合わせた介入で、エピジェネティック年齢が一貫して低下しました。食事の方法には、地中海食、低脂肪食、低炭水化物食が含まれます。

指標の低下が最も大きかった介入には、メトホルミンやセマグルチドなどの処方薬が含まれました。これらは代謝の管理や体重管理に使われる薬です。免疫系のタンパク質であるTNFを標的とする抗TNF療法も、低下と関連していました。

一方、分析対象となった市販サプリメントや一部の医療処置では、エピジェネティック年齢の測定可能な低下は見られませんでした。また、新しい世代のエピジェネティック時計は、古いモデルより良好な結果を示しました。疾患のある参加者では、健康な参加者よりも指標の変化が大きい傾向がありました。

長期的な健康への影響を調べる課題

研究チームは、指標の変化が介入自体によるものか、測定されていない別の要因によるものかを調べる必要があるとしています。変化がどのくらいの速さで生じ、介入を終えた後も続くかも研究課題です。どのような生物学的な仕組みが変化を生むのかも調べられています。

研究を率いたアルバート・ヒギンズ・チェン氏は、指標の変化を比較する体系的な方法を開発した一方、その変化の意味を十分に理解する必要があると述べました。特に、加齢に関連する疾患や身体機能の低下について、長期的なリスクとどう結びつくかが重要だとしています。研究室では、こうした課題を調べる追加研究が進められています。

第一著者のラガブ・セガル氏は、次の段階として、より多様な参加者を対象に介入とその影響を測定する必要があると述べました。氏は、指標が長期的な健康を予測できると検証されれば、数十年の追跡を待つ代わりに、数年から数カ月で介入の効果を評価できる可能性を挙げました。

複数の疾患を対象とする臨床試験の難しさ

老化の仕組みを対象とする臨床試験では、研究対象者や介入方法、評価する結果の選択が課題になります。老化に関わる指標のうち、介入の選択や臨床上の反応の予測・追跡にどれが有用かも検討が必要です。こうした試験の設計には、従来の疾患ごとの治療試験とは異なる難しさがあります。

従来の治療試験は、特定の疾患の診断や病態を中心に設計されます。これに対し、老化の仕組みを対象とする試験では、複数の加齢関連疾患の発症を遅らせたり、進行を抑えたりすることを目指します。そのため、何を主要な評価項目にするかが課題になります。

複数の結果を組み合わせた評価にも注意が必要です。例えば、組み合わせた項目の一つだけに介入の効果があった場合でも、試験全体の主要目標を達成することがあります。その場合、複数の加齢関連疾患に共通する仕組みへの効果を評価することは難しくなります。

メトホルミンを調べる試験と今後の検証

老化に関わる介入を調べる試験の一つに、メトホルミンを対象とするTAMEがあります。この試験は、単一の疾患ではなく、死亡や複数の加齢関連疾患の発症を遅らせることを目標としています。評価の対象には、心筋梗塞、脳卒中、がん、認知症や、移動能力・認知機能の大きな低下が含まれます。

メトホルミンは、2型糖尿病の治療に長く使われてきた飲み薬です。セマグルチドも、今回の分析で指標の低下と関連した処方薬に含まれます。

ヒギンズ・チェン氏の研究室では、指標の変化と長期的な健康との関係を含め、追加の研究を続けています。研究にはダニエル・ボラス氏、ジェネル・アームストロング氏、グレース・ゾウ氏らが携わっています。セガル氏は、さまざまな健康状態や背景を持つ参加者を対象に、結果をさらに検証する必要があるとしています。