なぜゾウはネズミより長生きか

東京大学　ゲノム再生研究分野教授　小林武彦さんの講演を聴く機会があった。

長寿についての講演だった。

生き物にはそれぞれ固有の寿命がある。
例えば、
酵母は2日
虫は１～7年
ネズミは3年
ゾウは70年

原則として、体の大きさと寿命は相関関係にある。
同じネズミでも
ハツカネズミは小さいので2年
ハリネズミは大きいので10年

同じ鳥でもジュウシマツは7年
アヒルは20年　･･･・・・・・・･といったように。

成長年齢の５～6倍の寿命が遺伝子の中に組み込まれている。
人は20才までが成長年齢なので、寿命は100～120才。
ハツカネズミはすぐに大人になるので、寿命は短い。

 

 

全ての生き物の細胞は、同じ遺伝子を持っている。
DNAが正確に複製され、同じ細胞ができる。

実は、DNAは複製されるときに、ごくまれに間違ったり、こんがらがったりすることがある。
しかし直す酵素が働き、おかしな遺伝子がコピーされないようになっている。

おかしな遺伝子がコピーされると、異常な細胞が増えてガンとなり、命がなくなる。

 

この遺伝子の異常をなおす仕組みを研究することで、長寿の秘密を見つけることができる。

どの生物をつかってその研究に取り組むかが問題だ。
ネズミは成長が早いので、実験に向くように思われるが、実はそうではなかった。

ネズミは、弱い生き物。
絶えず他の生物のえさとなる。
寿命を全うできる個体は限られている。
ネズミの戦略は、早く大人になってどんどん子どもを生む。
どんどん捕食されるが、それを上回るスピードで子孫を残す。

寿命を全うすることはない。
「異常な遺伝子を修正する」仕組みが必要なく、そのような仕組みがない。
実験室で飼育すると、外敵に捕食されないので、どんどんガンになって死んでいく。
体を、老化から守るシステムがないのだ。

 

では、ゾウはどうだろう。
ゾウは、敵に襲われない。
寿命を全うする
寿命が来るまで、異常な細胞ができては困る。
だから、ゾウの細胞は、ネズミの細胞と比べて数百万倍ガンになりにくい。

ゾウはネズミより長生きする。
進化のために、抗老化を獲得したのだ。（長寿遺伝子）

ただしゾウで研究すると、結果がでるまえに研究者が老化してしまう。

 

遺伝子の異常を直す機能があり、かつ短時間で結果がでる生き物
注目されているのが、酵母だ。

酵母は、20回発芽して子細胞を作る。
１～17回目までは、子細胞は正常。
１８～20回目までは、親細胞が老化し遺伝子に異常が生じる。
この１８～20回目に発芽した子細胞は死滅する。
自然界では、遺伝子的におかしな生き物は淘汰される。

酵母の遺伝子の中に、ヒト早老症遺伝子と同様の遺伝子がある。
これを破壊すると酵母の寿命はさらに短くなった。
遺伝子修復酵素を加えると、20回以上正常に発芽して分裂をすることも分かった。
酵母とヒトとの老化のメカニズムは、同様だということが分かった。

 

酵母のゲノムの一番壊れやすいところ、それは「リボゾームRNA」
同じ遺伝子が百回以上繰り返して存在していて、安定性が低い。
遺伝子がからまってしまう。
老化が始まると一番最初に不安定になる。
リボゾームは全ての生命がもっている。
ここが壊れると、老化が始まる。
進化の過程で｛Sir2｝という「リボゾームRNA」を安定化させるタンパク質が作られるようになった。

このSir2をノックアウトすると、寿命は半分になる。
遺伝子の異常が生じて、生命を作る細胞が正常に作られなくなるのだ。
逆に、Sir2を増やすと逆に酵母の寿命は30％のびることが分かった。

 

 

 

Sir2の働きを強めるには、
１　カロリーを制限する。
２　ポリフェノールの摂取
３　ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドの摂取

ゲノムの安定性が寿命を決定することが分かってきた。
しかし、メカニズムはまだまだ不明だ。

 

 

なぜ生き物に寿命があるのか？
寿命が延びると幸せなのか?
生物の寿命には理由があるのではないか?
そのように遺伝子が設計されている。

 

人間の赤ちゃんはとても手がかかる。
母親一人では育てられない。
そこで、祖母も、子育てに参加する。
子どもが思春期になると、祖母は子育てを手伝わなくてもよくなる。
それが、およそ60才だ。
だから、生物学的には、人間の寿命は60才と設計されている。

そこまでは、遺伝子修正酵素が働き、ゲノムの安定化が図られる。
60才をすぎると働かなくなり、老化が進む。
実際に100年前まで人間の寿命は50年だった。
それが、栄養の改善と、公衆衛生の改善で、寿命が80才になった。

 

 

酵母にSir2を与えると、寿命を30％のばすことができる。
しかし、ゲノムの色々なところに異常が生じ、異変が起きる。
ガンに苦しみながら、長生きするのだ。

 

人間も、長寿になるに従って、ガンが増え、認知症が増えた。
それまでは、60才まではたらき、ある日ぽっくり亡くなった。
寿命がなぜあるのか。
・生理的にガンを防ぐため。（悲惨な死に方、迷惑をかける死に方をしない）
・世代交代による多様性の選択
壊れて亡くなった方が、都合がいいのだ。
無理に修復しないことだ。

 

多くの人がガンで亡くなる時代はこれからも続く。
しかも、85才以上の4人に1人は認知症を患う。
社会的コストのかかる死に方は少子化対策にも悪影響になる。
何でもいいから、長生きをさせるという価値観が果たしてよいのか。

 

全ての世代がバランス良く関われる社会の構築が急がれる。

 

 

そんな内容だった。

 

次回予定　　　　

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