老化が早すぎる男

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長島信明は20代半ばで体の故障を感じはじめた。 日本最北の地、北海道を拠点に12年間、軍隊に所属し、雪の中で精力的に訓練に励んでいた。 25歳で白内障、28歳で腰痛、30歳で脚の皮膚病と、少しずつ進行していった。

そして33歳のとき、ウェルナー症候群と診断された。 とりわけ、シワ、体重減少、白髪、ハゲとして現れる。

東京から西へ約25キロ、千葉大学医学部付属病院の病室で、白い光の下で長島に会った。 長島は、肝臓の斑点がある無毛の頭に、グレーのニュースボーイキャップをかぶっている。 眉毛は薄く、ささくれ立っている。 視力の衰えは黒縁の眼鏡で補っている。関節炎で人工関節に置き換えた股関節が痛み、立って部屋の中をゆっくり歩いている。 これらの病気は、80歳の人に見られるものかもしれない。 しかし、長嶋はまだ43歳だ。

彼は、診断を受けてからずっと入退院を繰り返してきたと言う。 健康状態の悪化で軍を辞めざるを得なかったという。 長嶋は、加齢に伴う病気の治療のために、足の指から腰、目まで、5、6回の手術を受けている。 最初に診断されたときから15キログラムも体重が減っている。 数メートルの距離を歩くには杖が必要で、市役所の臨時職員として、体が動くときは出勤し、動かないときは自宅で仕事をしている。 両親に話すと、母親は「もっと強い人間を産んでやれなかったのか」と謝ったそうです。 しかし、父親は、この病気に耐えることができたなら、彼は本当に強いのだ、科学者は彼から学び、他の人を助けることができる知識を得ることができるかもしれない、と言ったのです。 ウェルナー症候群は常染色体劣性遺伝と呼ばれ、両親からWRNという遺伝子の変異型を受け継いだ場合にのみ発症します。

長嶋さんの両親は普通に年をとっています。 WRNの機能的なコピーをそれぞれ1つずつ持っているため、彼らの体には病気の症状が現れないのです。 しかし、彼は不幸にも2つの変異したWRNのコピーを受け取ってしまったのです。

WRNは1996年に発見されたばかりで、それ以来、ウェルナーの例はほとんどない。 2008年の時点で、世界中で1,487人の症例が記録されており、そのうち1,128人が日本での症例でした。

これが日本独自の症状のように思われないように、ワシントン大学のウェルナー症候群の国際登録の共同ディレクターであるジョージ・マーティン氏は、実際の症例数は世界中で、今日記録されている数の約7倍であると考えています。 日本での症例が圧倒的に少ないのは、2つの要因によるものだという。 まず、日本の山や島という地形と、それが歴史的に人々に与えた隔離効果である。 同じような現象は、イタリアのサルデーニャ島にも見られ、同島にはウェルナー症例が集中している。 第二に、ウェルナー症候群の驚くべき性質と、日本での発症頻度(世界では100万人に1人、日本では10万人に1人)の高さから、日本の医療システムは、ウェルナー症候群が現れたときに、他の国よりも強く意識するようになっているのです。 その中の一人、須賀幸さんは、車いすでしか移動ができない。 筋力が衰え、風呂の出入りができなくなり、毎晩、湯船につかる「風呂」の習慣を続けることが難しくなった。 以前は夫婦で朝食を作っていたが、今はコンロの前に1〜2分しか立てない。

黒いショートウィッグをかぶった須賀さんは、ガラスのように繊細な小さな手首を持ち、かすれた声で私に語りかけます。 潰瘍のできた足に包帯を巻いてくれるホームヘルパーのことを週に3回ほど話してくれました。 彼女は背中と脚にひどい痛みを抱えている。 “あまりに痛くて、足を切ってしまいたいくらいです”。 しかし、良い面では、64歳の彼女は、ウェルナー症候群の人の平均寿命である55歳前後をとっくに超えている。

現在、千葉に通っているウェルナーの人は、ほんの一握りである。 最近、支援グループを立ち上げた。 「会話が始まると、痛みをすっかり忘れてしまうんです」と須賀さんは言います。 長嶋さんによると、会はしばしば同じ質問で終わるという。 「なぜ私はこの病気になったのか」

細胞の中にある23対の染色体をほどくと、約2メートルのDNAができあがります。 そのDNAは、その1万分の1ほどの大きさに折り畳まれており、折り紙のデザインよりもはるかにコンパクトにまとまっています。 このコンパクト化は、ヒストンと呼ばれるタンパク質の助けを借りて行われます。

DNAと、それを包むヒストンは、化学マークを獲得することができます。 DNAとそれを包むヒストンは、化学マークを獲得することができます。これらは、基礎となる遺伝子を変えることはありませんが、遺伝子の活性を抑制したり増幅したりする力を持っています。 化学マークをどこに付けるか、あるいはどのような形にするかは、例えば喫煙やストレスに対する反応など、私たちの経験や環境に影響されるようです。 また、偶然の産物であったり、癌のように突然変異の結果であったりすることもあるようです。 科学者たちは、このような痕跡のランドスケープをエピゲノムと呼んでいる。 カリフォルニア大学ロサンゼルス校のスティーブ・ホーバス教授(人類遺伝学および生物統計学)は、メチル化マークと呼ばれるこの種のものを使って、「エピジェネティック時計」を作りました。 メチル化マークは、血液、尿、臓器、皮膚組織のサンプルから読み取ることができる。

ホーバス氏のチームは、ウェルナー症候群の18人の血液細胞を分析した。 長島と菅の遺伝情報は、千葉大学のデータベースの一部である。 また、日本全体のウェルナー症候群のデータベースや、ワシントン大学の国際レジストリもある。 これらの登録は、私たちの遺伝子がどのように働き、エピゲノムとどのように相互作用し、それが全体としてどのように老化と適合するのかについての洞察を研究者に与えています

科学者は現在、WRNが、読み取り、コピー、展開、修復といった細胞全体、すべてのDNAの働きの鍵を握っていることを理解しています。 WRNが破壊されると、ゲノム全体が不安定になります。 「DNAの完全性が損なわれ、より多くの突然変異、より多くの欠失や異常が生じるのです。 これが細胞内のいたるところで起こっているのです」とジョージ・マーティンは言う。 「大きな断片が切り取られ、再配列されるのです」。 異常は、DNAだけでなく、その周りのエピジェネティックなマークにもあります」

100万ドルの問題は、これらのマークが病気や老化の痕跡なのか、それともマークが病気や老化、ひいては死を引き起こすのか、ということです。 後者であれば、エピジェネティックなマークを編集または除去することで、老化や加齢に関連する疾患の一部を予防または逆転させることができるのでしょうか。

それに答える前に、実は、エピジェネティックマークが実際に加えられる過程やその理由については、ほとんど分かっていないのです。 ホルヴァスは、メチル化マークは時計の文字盤のようなものであり、必ずしもそれを動かす根本的なメカニズムではないと見ている。 2006年と2007年に、山中伸弥博士は、4つの特定の遺伝子(現在は山中因子と呼ばれている)を成人の細胞に入れると、その細胞を初期の胚の状態、つまり幹細胞に巻き戻し、そこから他のあらゆる種類の細胞に変えることができるという2つの研究を発表しました。 この方法は、山中がノーベル賞を受賞し、幹細胞研究の原動力となった。 しかし、この方法がさらに興味深いのは、細胞のエピジェネティック年齢を出生前の段階に完全にリセットし、エピジェネティックマークを消したことです。

研究者は、ウェルナーに似た症状を持ち、子供だけがかかるハッチンソン-ギルフォード早老症候群という病気のマウスで山中教授の実験を再現しました(ウェルナーは成人早老症と呼ばれています)。 驚くべきことに、マウスは一時的に若返ったものの、2、3日で死んでしまったのだ。 細胞を完全に再プログラムすることは、癌や細胞の機能喪失にもつながっていました。

その後2016年に、カリフォルニアのソーク研究所の科学者は、より少ない量の山中因子を短期間使用して、プロジェリアのマウスの細胞を部分的に巻き戻す方法を工学的に開発しました。 このマウスでは、早老化が遅くなったのです。 このマウスは、治療を受けなかったプロジェリアマウスよりも健康で生き生きとして見えただけでなく、その細胞にはエピジェネティックマークが少なかったことが判明した。 さらに、このマウスは未処置のマウスより30パーセント長生きした。 これとは別に、同じ科学者たちが、マウスに遺伝子編集技術を使って、他のエピジェネティックマークを加えたり減らしたりして、どうなるかを調べています。 また、ヒストン蛋白質を改変して、遺伝子の活性を変えられるかどうかも試しています。 これらの技術のいくつかは、すでにマウスの糖尿病、腎臓病、筋ジストロフィーを回復させるという結果を示しています。 研究チームは現在、関節炎やパーキンソン病の症状を軽減できるかどうか、げっ歯類で同様の実験を試みています。

残る大きな疑問は、エピジェネティックマークの消失が、細胞発生の逆転やおそらく細胞の老化に関係しているのか、それとも無関係の副作用なのか、ということです。 科学者たちは、エピジェネティック・マークの変化がどのように老化に関係し、山中因子がどのように老化関連症状を逆転させることができるのか、まだ理解しようとしています。

ホーバスは、エピジェネティックの観点から、身体の多くの領域で老化に明確な共通点があると述べています。 脳におけるエピジェネティックな老化は、肝臓や腎臓のそれと似ており、メチル化マークの類似したパターンを示しています。 これらのマークという観点から見ると、「老化は、異なる臓器で非常に再現性が高いため、実際にはむしろ分かりやすい」と、彼は言います。 彼はそのすべてに大きな可能性を見出していますが、ゴールドラッシュのような雰囲気だと言います。 「ローマの欧州分子生物学研究所の分子生物学者であるジェイミー・ハケット氏は、自分の遺伝子に影響を与えることができるという示唆から、この興奮が生まれたと述べています。

千葉の病室に戻ると、長島はハイトップのスニーカーを脱いでいた。 二人は結婚を望んでいた。 彼女は彼の診断後、理解を示し、自分たちの子供にこの病気が遺伝しないようにと、遺伝子検査まで受けました。 しかし、彼女の両親は、彼の病状を知ると、反対した。

彼には今、新しい恋人がいます。 しかし、そのためには、勇気を出して彼女の両親の許可を得なければならない。

長嶋は茶色の靴下をずり下ろし、腫れた足の裏と足首に巻かれた白い包帯を見せた。 その下の皮膚は生々しく、病気による赤い潰瘍が見える。 「イタイ」と言う。 痛い。 そして、微笑む。 「ガンバッテ」と彼は言う、耐えるのだ。

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詳細:Steve Horvathらは、DNAm GrimAge推定器(死神にちなんで命名)が寿命、心臓病までの時間、癌までの時間および閉経年齢に関する最高のエピゲノム予測因子だと述べている。 www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30669119

Horvath and team find that Werner syndrome is associated with increased epigenetic age of blood cells. www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5425119/

ソーク研究所の研究者が、エピジェネティック編集がマウスの健康にどのように影響を与えるかを示した。 www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(17)31247-3

ワシントン大学のチームが、世界中で見つかったWRN変異をレビューしています。 www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27667302

早崎恵理香が、現在のエピジェネティック研究の窓となる双子科学について執筆しています。 www.theatlantic.com/science/ar … -epigenetics/560189/

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