老化は本当に避けられないのか?科学が挑む「若返り」最前線

『老いを終わらせる』(2007年刊)は、科学によって人間が時の流れを遅らせ、ひいては老化のプロセスそのものを遅らせることが可能になるかもしれないという、魅力的な理論を提示する一冊です。老化や病気、がんを引き起こす体内のメカニズムと、現代科学がこれらの問題を最終的に解決しうる方法について学びましょう。

この本の要点:老化を避け、死を出し抜くために必要なこと

祖父母が年老いていく様子を見たことがある人は多いでしょう。肌は青白く薄くなり、以前のように自由に動けなくなり、記憶力が衰え始めるのを目の当たりにしてきました。老化は難しく、繊細な問題です。それなら、永遠に生きたいと思わない人がいるでしょうか?

あるいは、少なくとも寿命を倍にしたいと思わない人がいるでしょうか? ほとんどの人がそう願うはずです。老化を終わらせたいという自身の強い願いと科学的知識に基づき、著者は老化対策として自ら開発した7段階のプログラムを詳しく紹介します。この要約では、次のことを学びます。

  • 長生きしたいなら、なぜ活性酸素を避けるべきなのか
  • なぜ墓地は暗闇で光らないのか
  • がんを根絶する方法

老化は人間の宿命……いや、本当にそうだろうか?

ことわざにあるように、人生で避けられないものが二つあります。死と税金です。政府が給料から税金を持っていくのを防ぐ術はほとんどありませんが、死を先延ばしにする技術は向上しています。私たちは長い間、老化は避けられない、不快ではあっても人生の事実として受け入れてきました。自分ではコントロールできないことを心配しても仕方がない、と考える人がほとんどです。

避けられないことを防ごうとして時間を無駄にする必要があるでしょうか? 解決不可能な問題を心配していたら、人生を楽しめないではないでしょうか。一方で、老化の問題を解決することは悪いことになりうると考える人もいます。人口過剰につながるのではないか、あるいは、その解決策は超富裕層だけのものになるのではないか、という懸念です。しかし、著者を含む多くの人は、老化の問題は他のどんな病気と同じように、解決可能なものとして捉える価値があると信じています。だからこそ著者は、老化を止めることを目的としたプログラムを開発しました。その名もSENS(Strategy for Engineered Negligible Senescence:工学的無視可能老化戦略)です。

これからの章では、この戦略が、人間の細胞を悩ませる「ゴミ」を除去することでミトコンドリアDNAの突然変異を防ぐのにどう役立つかを見ていきます。このゴミには、AGEs(終末糖化産物)と呼ばれる病気を促進するタンパク質や、死なない「ゾンビ細胞」が含まれます。また、これらのステップが健康的な細胞死を促し、老化につながるDNA変異を防ぐ方法も見ていきます。ただし、著者のプログラムには課題もあります。老化を止めるために必要な技術開発や研究を適切に行うための資金が不足しているという懸念です。

しかし、資金が確保されれば、人間が老衰で死ぬのを防ぐことが可能になると、著者は50%の確信を持って予測しています。ほとんどの科学者は老化が不可避であることに同意しています。しかし、老化を引き起こす体の損傷は修復可能かもしれません。

通常は予防が治療に勝る。しかし老化の予防は複雑すぎるかもしれない。

問題に直面したとき、解決策を探すには一般的に二つの道があります。予防と治療です。医学の分野では、ほとんどの問題は予防ではなく治療を提供することで解決されてきました。しかし、このアプローチには大きな欠点があります。例えば、心臓病や糖尿病の人は、そもそも何が原因で病気になったのかを究明することなく、症状を治すための薬を手に入れることができます。

とはいえ、予防もそれほど単純ではありません。病気を予防するには、その原因を特定する必要があります。これは非常に複雑になりがちです。あまりに多くの場合、複数の要因がそれぞれ主な問題に寄与しているからです。そして、これこそが老化予防の問題点です。細胞の損傷から食物摂取に至るまで、体を老化させる影響があまりにも多いのです。では、予防が不確実で、治療も理論上の可能性に過ぎないなら、次に注目すべき最善策は「修復」です。40歳の人への治療を考えることで、このアプローチの利点が見えてきます。

まず、予防はどう機能するでしょうか。このシナリオでは、老化の速度を半分にできるとしましょう。つまり、80歳まで生きると予想される40歳の人は、あと40年生きて120歳まで達することになります。これは残りの寿命を倍にしますが、総寿命は33%しか延びません。次に、もう一つのシナリオである修復を見てみましょう。40歳の人が蓄積したダメージを半分に減らし、残りの人生にわたって続けられる治療を提供するとします。

すると、80歳になっても、蓄積されたダメージは50歳相当で済むかもしれません。この治療を続ければ、残りの寿命を4倍から5倍に伸ばし、総寿命をほぼ倍にできるのです。80年ではなく、160年生きられることになります。これから見ていくように、体内の損傷を修復することこそ、著者が提案する内容であり、それはミトコンドリアの変異を修復することから始まります。

ミトコンドリアの変異は老化に大きな役割を果たしており、それを修復する方法があるかもしれない。

そもそも、ミトコンドリアとは何でしょうか? ミトコンドリアは「細胞の発電所」と一般に呼ばれています。生きるために必要なエネルギーを生産しているからです。しかし、発電所について少し学べば、エネルギー生産には通常、厄介な副作用が伴うことがわかります。私たちの体内における副作用の一つが活性酸素(フリーラジカル)です。

活性酸素について聞いたことがあるなら、健康に悪いことはご存じでしょう。しかし、意外と知られていないのは、ほとんどの活性酸素が実は私たち自身の細胞内で作られているという事実です。活性酸素とは、酸素をベースとしながら電子が一つ欠けている分子のことです。適切な数の電子があれば安定した物質になりますが、一つでも欠けると、その分子は非常に反応性が高くなります。活性酸素は、新しい電子を見つけるまで反応性を保ち続け、通常は最も近くにある安定した分子から電子を奪い、連鎖反応を引き起こします。活性酸素は、汚染物質や食事由来の毒素によっても発生しますが、その大部分は実はミトコンドリアで作られています。

活性酸素が有害なのは、これらの連鎖反応がミトコンドリアDNAの変異と損傷を引き起こし、老化につながるからです。では、この損傷を食い止めるにはどうすればいいのでしょうか? これまで多くの解決策が提案されてきましたが、最も有望なのは異所性発現(アロトピック・エクスプレッション)です。異所性発現は遺伝子治療の一種で、ミトコンドリアDNAのバックアップを細胞の保護された核内に保管し、活性酸素への絶え間ない曝露から遺伝子を守るものです。

また、遺伝子変異の影響を受ける細胞は1%未満であるため、保管された遺伝子にすでに変異が含まれている可能性は低いと考えられます。これが、ミトコンドリア損傷の問題に対する一つの可能な解決策です。次の章では、老化のもう一つの要因である、細胞の内外に存在する「ゴミ」について見ていきましょう。

細胞の内外に見られる「ゴミ」も、治療可能な老化の要因である。

家庭と同じように、細胞も老廃物を出します。細胞はほとんどの家庭よりもはるかに優れた効率的な方法でこの老廃物をリサイクルしていますが、それでも損傷を引き起こす可能性のあるゴミが残ります。この老廃物の一部はリポフスチンと呼ばれ、細胞はリソソームを通じてリサイクルします。残念ながら、リポフスチンは適切に処理できないものです。

リソソームは、細胞内に蓄積するリポフスチンをすべて取り除くことができず、それが老化や動脈硬化(動脈内のプラーク蓄積)などの病気につながります。この問題に対する一つの可能な解決策は、奇抜であると同時にシンプルで、それは墓地にあります。リポフスチンは死ぬまで蓄積し続けるため、墓地はリポフスチンで満ちているはずです。さらに、リポフスチンは蛍光性ですが、墓地で暗闇の中で光るものを目にしないということは、リポフスチンを分解している何かがいるに違いありません。そして実際にいるのです。微生物です。土壌中の微生物はリポフスチンを利用可能な物質に分解します。乗り越えるべきハードルはありますが、これらと同じ微生物を体内に導入することで、老化の原因となる細胞内のゴミを処理できる可能性があります。

しかし、細胞内のゴミと並んで、細胞の外にもアミロイドと呼ばれるゴミが蓄積しています。そのほとんどは損傷したタンパク質で構成されています。年をとるにつれて、これらのアミロイドが脳の周囲の細胞に蓄積し、アルツハイマー病を引き起こすことがあります。著者は、この細胞外のゴミを取り除くための提案もしています。ワクチン接種です。脳の免疫系がアミロイドを除去できるという証拠はありますが、そのスピードは非常に遅いのです。

ワクチン接種によってこのプロセスを加速し、細胞外のゴミの蓄積を止め、脳が老化する速度を遅らせることができるかもしれません。しかし、体を修復するには、ゴミを掃除するだけでは不十分です。次の章では、体を若く保つための他の方法について学びます。

体内のプロセスを変えることで、細胞喪失と突然変異、つまりがんの主な原因を止められるかもしれない。

老化の中心的な原因は、細胞が徐々に失われていくことです。だとするなら、新しい細胞を作ることがこの問題を解決する素晴らしい方法であることは理にかなっています。そして、その方法は存在するのですが、政治と道徳の問題が立ちはだかっています。例えば、一つの方法は幹細胞を用いるものです。

私たちの体には成体幹細胞が存在しますが、体内で新しい細胞を作り出すために使えるのは胚性幹細胞だけです。実際、胚性幹細胞は心臓、肺、筋肉の細胞など、あらゆる細胞に変化することができます。問題は、胚性幹細胞が初期段階の胚からしか得られないことです。そのため、これらの方法は、特に米国で激しい議論の的となっています。この議論のほとんどは、生命はいつ始まるのか、胚を医学的に使用することは適切なのかという道徳的問題をめぐるものです。しかし、誰もが同意できることが一つあります。老化には多くの懸念事項が伴うということ、そしてその筆頭ががんなのです。がんは、加齢とともにDNAが変異することから始まります。

細胞核に含まれるDNAは、私たちの生物学的設計全体の設計図のようなものです。しかし、これは紫外線、活性酸素、その他の環境毒素によって損傷を受け、DNAが欠陥のある、がん化を促す指示を出すようになってしまいます。これらの欠陥は細胞分裂の際に複製され、がんの拡散を引き起こします。そこで、がんを根絶するための一つの可能な解決策は、テロメラーゼ遺伝子を取り除くことです。

テロメアは、染色体の各末端にある保護キャップです。細胞が自然に分裂すると、このキャップは短くなります。しかし、テロメラーゼ遺伝子はこれらのキャップを再び伸長させ、短くなりすぎて細胞が死ぬのを防ぎます。がんは細胞の無制御な複製によって引き起こされるため、テロメラーゼ遺伝子を除去すれば、この再伸長プロセスを防ぎ、危険な細胞が十分な分裂の後に自然に死滅するのを可能にできるのです。テロメラーゼを削除すると、体内のすべての細胞に使用期限を設けることになりますが、この問題は幹細胞療法によって解決できる可能性があります。

AGEsと「ゾンビ細胞」は、薬剤や酵素で治療して老化を止められるかもしれない。

こんがり焼けた肉や黒く焦げた肉を食べたことがあるなら、終末糖化産物(AGEs)も一緒に食べている可能性が高いでしょう。たとえ食べたことがなくても、肉を黒く焦がすのと同じプロセスがあなたの体内でも自然に起きています。AGEsは、糖やその他の物質がタンパク質に結合する複雑な化学プロセスの結果です。これらのAGEsは細胞内に蓄積して細胞の機能を低下させ、病気や早期死亡につながる可能性があります。

いくつかの試験や研究により、AGEsの蓄積を防ぐ方法はないことが示されているため、著者は蓄積した後に薬剤を使って除去することを提案しています。そのような薬の一つであるアラゲブリウムは、動物実験で良好な結果を示しています。しかし残念ながら、人間にとっては、この薬の利点は負の副作用を上回るものではありません。著者は、将来的に科学者がAGEsを分解するためのより多くの薬を発見・開発することを期待しています。年をとるにつれて、私たちは「死に耐性のある」細胞、いわゆる「ゾンビ細胞」もより多く蓄積していきます。私たちの体は、病気やがんを防ぐために、ほとんどの細胞をシャットダウンすることができます。

しかし、ゾンビ細胞は「死んだ」ままにならず、問題を引き起こし続け、毒性を持ち、周囲の細胞を損傷し、それによって私たちを老化させます。これらのゾンビ細胞を排除する一つの可能な方法は、そもそも細胞を死なせないことです。直感に反するように思えるかもしれませんが、テロメラーゼを使ってテロメアを伸長し、細胞を生かし続けることでこれが可能になります。これは実験室での試験で達成されていますが、前の章で見たように、この方法には常にがんを引き起こすリスクが伴います。ゾンビ細胞を取り除くための別の方法は、遺伝子治療を用いて、細胞を標的にして破壊する自殺遺伝子を作り出すことです。次の章で見るように、これらの治療法の多くにはリスクが伴いますが、だからといって試す価値がないわけではありません。

現在の治療法は人間にとって完璧ではないが、良い出発点である。

これまで見てきたように、老化と闘うための第一歩の多くはすでに踏み出されています。しかし、その一方で、この問題に取り組んでいる人は依然として少数派です。だからこそ著者は、多数派を説得するための計画を考案しました。それがロバスト・マウス若返り(RMR)です。

著者は、自らが提案する技術をハツカネズミ(Mus musculus)20匹に適用する予定です。マウスを治療し、平均寿命を3年から5年に延ばすことに成功する結果を期待しています。また、マウスが少なくとも2歳になった時点で治療を開始する予定です。これは、予想寿命の半分以上を生き、すでにダメージを蓄積した状態です。著者はまた、老化に対して宣戦布告することで、そのような進歩に伴う可能性のある死を受け入れることを学べるだろうと期待しています。私たちはこれまでにも同じようなことを経験してきました。例えば1999年、遺伝子治療を受けていた10代の患者がアナフィラキシーショックで死亡しました。

この事件は遺伝子治療に悪い印象を与え、1年間の治験停止につながり、進歩を後退させ、おそらくより多くの死を引き起こしました。著者は、このような遅延や、薬剤承認の遅さは、犠牲者を防ぐのにほとんど役立っていないと示唆しています。実際、著者は、薬の承認待ちの間に失われる命と、未承認薬によって失われる命の比率は、現在10対1であると述べています。RMRの成功後には、時間の浪費と不必要な老化の進行を防ぐために、薬が迅速に承認されることが望まれます。

治療の結果、人が死ぬ可能性は常にあります。著者は、前述の比率を2対1にシフトさせることで、人々に進歩が起きていることを納得させ、変化を受け入れてもらえるようになることを期待しています。それは可能なことです。今から数十年後には、何千年もの間避けられないと考えられてきた老化は、もはや不可避な人生の事実ではなくなっているかもしれません。

最終まとめ

この本の核心メッセージ:老化はもはや不可避と考えるべきではない。 体内の損傷の蓄積を止めることを可能にする現代の技術や治療法が存在する。これこそが老化の主な要因である。 さらに、これらの技術はがんやその他の致命的な病気のリスクを減らすこともできる。 ご意見をお寄せください。

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