短命につながる過度の脳活動

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認知症からてんかんまでさまざまな疾患に関与している脳の神経活動も、私たちの寿命に影響を与えます。

ハーバード大学医学部のBlavatnik研究所の科学者が率いるこの研究は、人間の脳、マウス、およびワームの調査結果に基づいており、過剰な活動を抑制すると寿命を延ばし、脳の過剰な活動は寿命の短縮につながることを示唆しています。

神経活動とは、脳内の電流と伝達の一定のちらつきを指します。研究者によると、過剰な活動、または興奮は、筋肉のけいれんから気分や思考の変化まで、さまざまな形で現れる可能性があります。

「私たちの発見の興味深い側面は、神経回路の活動状態と同じくらい一過性のものは、生理学と寿命に非常に広範囲の影響を与える可能性があることです」と研究の筆頭著者である遺伝学教授および共同ディレクターのブルース・ヤンクナー博士は述べた。ポールF.グレン老化生物学センターの

神経興奮は、寿命に影響を与えることが知られている一連の分子事象に沿って作用するようです-インスリンおよびインスリン様成長因子（IGF）シグナル伝達経路、と研究者は説明しています。

このシグナル伝達カスケードの鍵は、RESTと呼ばれるタンパク質であり、以前はYankner Labの研究者が老化した脳を認知症やその他のストレスから保護することが示されていました。

研究結果は、アルツハイマー病や双極性障害などの神経過活動を伴う状態の新しい治療法の設計につながる可能性があると研究者らは述べた。

また、RESTを標的とする薬や瞑想などの特定の行動など、特定の医薬品が神経活動を調節することで寿命を延ばす可能性もあるという。

神経活動における人間の変動には、遺伝的原因と環境的原因の両方があり、治療的介入のための将来の道を開くとヤンクナー氏は付け加えた。

研究者たちは、60歳から100歳までの年齢で亡くなった何百人もの人々から提供された脳組織の遺伝子発現パターン（さまざまな遺伝子がオンとオフになっている程度）を分析することから調査を始めました。

この情報は、高齢者を対象とした3つの個別の調査研究を通じて収集されました。現在の研究で分析されたものは認知的に無傷であり、認知症がなかったことを意味する、と研究者らは述べた。

研究者たちはすぐに、年長の研究参加者と年少の研究参加者の間の著しい違いに気づきました、とヤンクナーは言いました。最長寿の人々— 85歳以上—は、60歳から80歳の間に死亡した人々よりも神経興奮に関連する遺伝子の発現が低かった。

次に、すべての科学者が直面する質問がありました：相関関係か因果関係ですか？この神経興奮の不均衡は、寿命を決定するより重要な要因と一緒に発生しただけなのでしょうか、それとも興奮レベルが寿命に直接影響していたのでしょうか。もしそうなら、どうですか？

これらの質問に答えるために、研究者たちはモデル生物のCaenorhabditis elegansでの遺伝子、細胞、分子生物学のテスト、遺伝子組み換えマウスの分析、1世紀以上生きた人々の脳組織の分析など、一連の実験を行いました。

これらの実験は、神経興奮の変化が実際に寿命に影響を与えることを明らかにし、分子レベルで何が起こっているのかを明らかにしたと研究者らは述べ、タンパク質RESTを指すすべての兆候に注意した。

遺伝子を調節することが知られているRESTは、神経興奮も抑制すると研究者達は発見した。

動物でRESTまたはそれと同等のものをブロックすると、神経活動が高まり、早期に死に至りましたが、RESTをブーストすると反対のことが起こりました。

研究者たちはまた、100歳以上に住んでいる人は70年代や80年代に亡くなった人よりも脳細胞の核でRESTがはるかに多いことを発見しました。

C. elegansの研究で共同研究を行ったハーバード大学医学部の遺伝学教授である研究の共著者であるモニカコライアコボ博士は、次のように述べています。

研究者は、ワームから哺乳類に至るまで、RESTがイオンチャネル、神経伝達物質受容体、シナプスの構造コンポーネントなど、神経興奮に中心的に関与する遺伝子の発現を抑制することを発見しました。

励起が低下すると、フォークヘッド転写因子として知られるタンパク質ファミリーが活性化されます。これらのタンパク質は、多くの動物でインスリン/ IGFシグナル伝達を介して「寿命経路」を媒介することが示されています。研究者によると、それはカロリー制限によって活性化されると科学者が信じているのと同じ経路です。

神経変性を食い止めるという新たな役割に加えて、長寿におけるRESTの役割の発見は、タンパク質を標的とする薬物を開発するさらなる動機を提供すると研究者らは述べた。

そのような治療が神経興奮を減少させるか、健康な老化を促進するか、寿命を延ばすかを決定するには、時間と多くのテストが必要ですが、この概念は一部の研究者を魅了しました。

「RESTをアクティブにできることで、興奮性神経活動が低下し、人間の老化が遅くなる可能性は非常に刺激的です」とColaiácovo氏は述べています。

この研究は 自然.

出典：ハーバード医科大学