タウリンが動物の老化を抑制し寿命を延ばす事が判明

masapoco
投稿日
2023年6月9日 14:32
taurine

タウリン(人体で作られるアミノ酸で、リ○ビタンD等のエナジードリンクによく配合されている)は、特定の動物の老化を遅らせ、寿命を延ばすことができることが、新しい研究で示唆された。しかし、タウリンが人間にも有効であるかどうかは、今後の研究が待たれる

そもそもタウリンとは何か?

タウリンは、人間の機能維持に欠かせないアミノ酸の一種だ。私たちは、脳、脊髄、目、心臓、筋肉など、さまざまな部位に、量の差はあれ、タウリンを豊富に保有している。

タウリンの体内での働きは多岐に渡る。胆汁酸の主要成分として、脂肪の消化吸収を助ける働きがある。また、細胞内のカルシウム濃度の調節、脳内の神経伝達物質の調節、細胞膜の安定性確保にも関与している。抗酸化作用があり、フリーラジカルによるダメージから細胞を保護するのに役立つと考えられている。

私たちの体は、他のアミノ酸やビタミンの化学的なスペアパーツからタウリンを作り出すことができるが、このアミノ酸の主な供給源は食事、特に肉、魚介類、乳製品などのタンパク質を多く含む食材からだ。植物にはタウリンが十分に含まれていないため、ベジタリアンやビーガンの方は、動物性食品を常食している方よりもタウリン濃度が低くなっている可能性がある。

タウリンが動物の寿命と健康状態を改善

今回、タウリンは、中年のミミズやマウスの寿命を延ばし、サルの健康状態も改善した事が、6月8日(木)に科学雑誌『Science』に発表された研究から明らかになった。この発見は、「タウリンを人の健康的な老化を促進する治療法としてテストする必要があることを示唆している」と研究著者らは書いている。

しかし、タウリンが一部の動物でどのように老化を遅らせるかは不明であり、ヒトにおけるタウリンの補給に関する長期的なデータもほとんどない。したがって、現時点では、老化を遅らせようとしてタウリンのサプリメントを摂取する事が有効であるかは不明だ。

今回の研究の責任者であるVijay Yadav博士は、「この研究は、タウリンが私たちが長生きし、健康な生活を送るためのエリクサー(万能薬)である可能性を示しています」と語っている。

Yadav博士がタウリンに注目し始めたのは、以前彼が骨粗しょう症についての研究を行っていた事がきっかけである。タウリンが骨を形成する役割を果たしていることが明らかになったのと同時期に、他の研究者たちは、タウリンのレベルが免疫機能、肥満、神経系機能と相関していることを発見した。

その後、Yadav博士のチームはマウス、サル、そして人間の血液中のタウリンレベルを調査した。実験ではまず、マウス、アカゲザル、ヒトの加齢に伴う血液中のタウリンレベルの変化を調べた。その結果、生後1年あまりのマウスは生後4週間の子犬に比べて血中のタウリン濃度がはるかに低く、15歳のアカゲザル(人間の45歳に相当)は5歳のサルに比べて85%も低いことが分かった。ヒトについては、Yadav氏らがフィンランドのKuopio Ischemic Heart Disease Risk Factor Study、トルコのKocaeli University、EPIC-Norfolk Studyから得たタウリン値を調べ、年齢とともに値がどう変化するかをグラフ化したところ、若い人と高齢者の間で80%減少していることが判明した。

そこで研究者たちは、タウリンの補給が長寿だけでなく、加齢に伴う健康問題の回復や軽減に役立つかどうかを検証することにした。この研究では、実験用マウスに毎日タウリンを与え、若いマウスには生涯、中高年のマウスには数ヶ月間、タウリンを与え続けた。(タウリンを与えない動物群は対照とした)。

生後4週間からタウリンを餌に混ぜた実験用マウスは、10~12%長生きし、28ヵ月後の平均寿命は18~25%延びた。これはマウスにとっては3〜4ヶ月、人間の年齢に換算すると約7〜8年の寿命延長に相当するまた、タウリンを細胞内に送り込むのに必要なタンパク質を遺伝子操作で取り除いたマウスは、寿命が短くなった。それだけでなく、14カ月齢の雌のマウス(基本的にねずみ色の中年)に、1日あたり体重1キログラムあたり500ミリグラム(T500)または1000ミリグラム(T1000)を摂取させると、タウリンを摂取しない同胞と比較して、筋肉が強く、骨が良くなり、うつや不安に似た行動が減り、脂肪パッドが痩せて、炎症が少なくなった。これらの一見素晴らしい年齢逆転の効果は、用量依存的であり、1,000ミリグラムの高用量でより良い結果が得られたようだ。

同じことが、人間の年齢で45歳から50歳のアカゲザルにも観察された。6ヵ月間、一方のグループにはT1000マウス群に相当する体重1キログラム当たり1日250ミリグラムを投与し、もう一方のグループには何も投与しなかった。Yadav博士らは、タウリンを摂取した高齢のサルは、背骨と脚の骨密度が増加し、空腹時の血糖値が下がり、肝臓障害に関連する酵素のレベルが下がり、炎症が減少し、ミトコンドリア機能障害に関連する生化学マーカーのレベルが低下したことを確認した。

科学者たちは、酵母とミミズにもタウリンを補給する実験を行ったが、単細胞の酵母にはあまり効果がなかった。しかし、ミミズの寿命には大きな効果があり、特にタウリン濃度が高い場合、寿命が10~23%延びた。この結果は、シアトルのワシントン大学とインドのニューデリーにある国立免疫学研究所で行われた研究によって、独自に裏付けられた。

タウリンのサプリメントは有効か?

これらの実験結果を総合すると、「タウリンは基本的に老化にブレーキをかける、あるいはその速度を遅くしている」ことが示唆される、と研究の共著者であるParminder Singh氏は述べている。

一方、「市販のタウリンを購入することはお勧めしません」と、Yadav氏は、火曜日(6月6日)の記者会見で述べている。「ヒトの臨床試験が完了するのを待つ必要があります」。

この点は、タウリンが老化の生理学的、生物学的な弊害をどのように払拭しているのか、少なくとも人間においては完全に明らかではないので、特に重要だ。マウスの細胞を使った今回の研究では、アミノ酸がミトコンドリアDNAの構成要素を助け、フリーラジカルを除去し、免疫系を落ち着かせ、代謝を微調整している可能性があるようだ。

ペンシルバニア大学ペレルマン医学部の生理学教授であるJoseph Baur氏は、タウリンの生化学的メカニズムや、私たちの中に住む微生物群(マイクロバイオーム)との相互作用について、さらなる研究が必要であると、この研究に付随する見解で述べている。

「タウリンは、腸内微生物のエネルギー源として注目されており、微生物叢の構成に影響を与える、あるいは影響を受ける可能性があります。植物が豊富な食事は人間の健康と長寿に関連しているため、食事のタウリンを増やすことに一点集中することは、栄養の選択を誤らせる危険があります。したがって、他の介入と同様に、人間の健康と長寿を改善することを目的としたタウリンの補充は、慎重にアプローチする必要があります」と、Baur氏は述べている。

体のタウリンの貯蔵量を増やすためにできることの1つは、運動だ。共著者であるドイツのミュンヘン工科大学の分子運動生理学者Henning Wackerhage氏の研究室では、35人の健康な若い男性に、座りがちな人からスポーツ選手まで、さまざまなレベルの身体活動をさせ、固定式自転車に乗って有酸素運動をさせた。すべてのグループで、抗酸化物質であるヒポタウリンや代謝を助けるN-アセチルタウリンなど、タウリンに関連する化学物質が急増した事が明らかになっている。


論文

参考文献

研究の要旨

はじめに

加齢は不可避の多因子プロセスである。加齢に関連した変化は「老化の特徴」として現れ、臓器機能の低下を引き起こし、病気や死亡のリスクを増大させる。加齢に伴い、代謝物などの分子の濃度が全身的に変化する。しかし、このような変化が単に老化の結果なのか、それともこれらの分子が老化のドライバーなのかについては、まだほとんど解明されていない。もし、これらの分子が血中の老化を促進するものであれば、その濃度や機能を「若い」レベルに回復させることが、アンチエイジングのための介入となる可能性がある。

解説

タウリンは準必須微量栄養素であり、ヒトや他の真核生物に最も多く含まれるアミノ酸の1つである。先行研究では、血中タウリン濃度が健康と相関することが示されているが、血中タウリン濃度が老化に影響するかどうかは不明である。この知識のギャップを解決するために、我々は老化中のタウリンの血中濃度を測定し、タウリンの補給が健康寿命と寿命に与える影響をいくつかの種で調査した。

結果

マウス、サル、ヒトにおいて、タウリンの血中濃度は加齢とともに低下する。この減少が老化に寄与するかどうかを調べるため、中年の野生型雌雄C57Bl/6Jマウスにタウリンまたは対照液を1日1回、終末期まで経口投与しました。タウリンを与えたマウスは、雌雄ともにコントロールマウスより長く生存した。タウリン投与マウスの寿命の中央値は10〜12%増加し、28ヶ月目の平均余命は約18〜25%増加した。有意義なアンチエイジング療法は、寿命だけでなく健康寿命、つまり健康な生活期間をも改善する必要がある。そこで、タウリンを摂取した中年マウスの健康状態を調べたところ、骨、筋肉、膵臓、脳、脂肪、腸、免疫系の機能が向上し、全体として健康寿命が延びることがわかりました。また、サルでも同様の効果が観察されました。観察されたタウリンの効果が種の境界を越えているかどうかを確認するために、タウリンの補給がミミズと酵母の寿命を延ばすかどうかを調査しました。タウリンは単細胞の酵母の複製寿命には影響を与えなかったが、多細胞のミミズでは寿命が延びた。タウリンの補給が健康寿命と寿命を改善するメカニズムや仕組みを調査したところ、タウリンが老化のいくつかの特徴にプラスの影響を与えることが明らかになった。タウリンは、細胞の老化を抑え、テロメラーゼの欠損を防ぎ、ミトコンドリア機能障害を抑制し、DNA損傷を減少させ、炎症を抑制した。ヒトにおける代謝物の臨床的危険因子の関連解析では、タウリン、ヒポタウリン、N-アセチルタウリン濃度の低下が、腹部肥満、高血圧、炎症、2型糖尿病の有病率の増加などの健康上の悪影響と関連していることが示されました。さらに、運動によって血中のタウリン代謝物濃度が上昇することがわかり、運動によるアンチエイジング効果の一因となる可能性が示された。

結論

タウリンの存在量は加齢とともに減少する。タウリンの補給によってこの減少を逆転させると、マウスとワームでは健康寿命と寿命が、サルでは健康寿命が延びる。このことから、これらの種ではタウリン欠乏が老化の促進因子であることが明らかになった。タウリン欠乏がヒトにおいても老化の促進因子であるかどうかを検証するためには、健康寿命と寿命が成果として測定される長期的で良好にコントロールされたタウリン補給試験が必要である。



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