117歳の男性が亡くなりました！寿命は遺伝子によって決まるのでしょうか？それとも腸内細菌叢が最終決定権を持つのでしょうか?

【北京８月２１日新華社】世界最高齢のマリア・ブランヤス・モレイラさんが８月１９日、スペインの老人ホームで１１７歳１６８日で亡くなったと、ギネス世界記録のウェブサイトが２０日発表した。

寿命を決定するものは何でしょうか?

最近、「サイエンス中国：生命科学」の英語版は、中国科学院心理学研究所の金馮研究員によるレビュー記事をオンラインで公開しました。この記事は、近年の腸内細菌と長寿の関係に関する研究をレビューし、長寿は運命であり、家族に生まれつき備わっているという、長寿に関する長年の人々の誤解を正しています。この研究は、単に寿命を延ばすのではなく、腸内細菌叢を調整することで誰でも長く健康的な生活を実現できるということを明らかにした。

人々は健康と長寿は主に遺伝的要因によって左右されると常に信じており、長寿に関連する遺伝子を見つけるために懸命に努力してきました。近年の研究では、遺伝子が人間の健康と寿命に与える影響は実際には比較的小さく、わずか 10% ～ 15% であることがわかっています。健康と寿命は遺伝的要因の影響を受けるだけでなく、環境要因の影響も大きく受けますが、その中でも腸内細菌叢は重要な役割を果たしています。多くの研究により、健康な百歳以上の人の腸内細菌叢は、高齢者や不健康な百歳以上の人と比べて著しく異なることが明らかになっています。コウモリとハダカデバネズミという2つの超長寿哺乳類も、他の哺乳類と比べて腸内細菌叢が大きく異なっています。

無菌培養、糞便微生物移植、プロバイオティクス補給の結果は、腸内細菌叢が宿主の健康と寿命に影響を与えるという直接的な証拠をさらに提供します。無菌状態で培養されたショウジョウバエと線虫の寿命は大幅に延びました。若いマウスの糞便微生物叢を老齢マウスに移植すると老齢マウスの健康寿命が大幅に延びたが、逆の移植では若いマウスの寿命が短くなった。特定のプロバイオティクス（主に特定の乳酸菌とビフィズス菌）を補給すると、ショウジョウバエ、線虫、マウスの健康寿命を大幅に延ばすことができます。多数のランダム化比較試験の結果、プロバイオティクスの補給は高齢者の健康的な老化を促進し、老化関連疾患の発生と進行を遅らせることができることが示されています。

腸内細菌叢は主に 5 つのシグナル伝達経路を通じて健康と長寿を促進します。まず、腸内細菌叢は、豊富なトリプトファン代謝物、インドール誘導体、短鎖脂肪酸、胆汁酸を生成することで、腸粘膜バリアの完全性を高めることができます。第二に、腸内細菌叢はキヌレニン、短鎖脂肪酸、胆汁酸を大量に分泌することで、抗炎症免疫細胞の増殖を促進し、炎症による老化を軽減します。第三に、腸内細菌叢とそこから放出される短鎖脂肪酸は、ラパマイシン標的経路、インスリン/インスリン様成長因子経路、アデノシン一リン酸活性化タンパク質キナーゼ経路、および脱アセチル化酵素経路を含む栄養素感知シグナル伝達経路を改善することができます。 4番目に、腸内細菌叢はコラン酸、ベタイン、メチオニン、システイン、ウロリチンAを豊富に生成することで、ミトコンドリアの機能を最適化できます。第五に、腸内細菌叢は、豊富なトリプトファン代謝物、インドール誘導体、短鎖脂肪酸、胆汁酸、神経伝達物質を放出することにより、心血管疾患や脳血管疾患、癌、アルツハイマー病やパーキンソン病などの老化関連疾患を効果的に改善することができます。

腸内細菌叢が健康と長寿に与える影響とそのメカニズムをより深く理解することは、腸内細菌叢の調節を標的とした手法を将来的に応用し、人間の健康と長寿を促進し、老化関連疾患を予防する上で有益となるでしょう。前提条件は、健康と長寿を促進する特定の菌株を特定することです。百歳以上の高齢者の腸内細菌叢の構造を解析した研究は数多くあるが、長寿に関係する特定の細菌はこれまで特定されていない。その主な理由は、遺伝、ライフスタイル、病状、薬の使用など、百歳以上の人のマイクロバイオーム構造に影響を与えるさまざまな要因が混在しているためです。それでも、多くの研究で一貫して、健康な百歳以上の人の腸内では、高齢者や不健康な百歳以上の人に比べて、プロテオバクテリアとプレボテラが著しく増加していることがわかっています。プロテオバクテリアとプレボテラ属は一般に日和見病原体と考えられており、人間のさまざまな炎症性疾患に関連しています。しかし驚くべきことに、100歳以上の人はプロテオバクテリアとプレボテラが豊富にあるにもかかわらず健康を維持できており、これは両者の間に共生関係がある可能性を示唆しているようで、また、最大の免疫効果を得るためには人間は常に適度な炎症誘発性と抗炎症性のバランスを保つ必要があるという事実によっても説明できます。

同様の共生関係は、タンザニアのハッザ族の間や、コウモリやハダカデバネズミの間にも存在する。百歳以上の人とプロテオバクテリアおよびプレボテラとの共生メカニズムを理解することは、老化に伴う疾患に対処し、健康的な長寿を促進するための参考となる可能性があります。プロテオバクテリアとプレボテラと百歳以上の高齢者との共生は、幼少期の接触から始まったのかもしれない。幼少期に条件付き病原体や特定の病原体にさらされると、成人期にそれらの病原体に対する免疫反応が低下し、免疫寛容が生じる可能性があります。自然界の土壌、植物、水、動物がプロテオバクテリアとプレボテラの主な発生源です。実際、既存の研究により、100歳以上の高齢者は、土壌、植物、水、動物が豊富な農村地帯で生まれ、長い間暮らしていることが明らかになっています。

プロテオバクテリアやプレボテラに早期に曝露することに加え、健康的なライフスタイルは腸内細菌叢に影響を与え、健康と長寿を促進することもできます。 100歳以上の高齢者は、一般的に、健康的でオーガニックな食品をより多く摂取し、適度に運動し、睡眠の質を高め、社会活動を活発にするなど、さまざまな健康的なライフスタイルを送っています。こうした健康的なライフスタイルは、腸内細菌叢由来の短鎖脂肪酸の含有量を効果的に増加させることがわかっており、短鎖脂肪酸は前述の「長寿シグナル伝達経路」の調節に広く関与することで健康と長寿を促進することができます。

図1 健康な腸内細菌は人間を守り、認知障害、パーキンソン病などの老人性変性疾患、がんのリスクを大幅に軽減します

これらの研究から最も前向きな教訓は、長寿遺伝子が優位性を保証するものではなく、誰もが積極的に寿命を変える機会を持っているということだ。自然に健康な生活を送りたい場合でも、薬に頼って長生きしたい場合でも、腸内細菌叢と健康的な食事がより重要な役割を果たします。

論文の第一著者は四川師範大学心理学部の羅佳准教授、第二著者は腸脳心理学研究所の梁山研究員、責任著者は中国科学院心理学研究所の金鋒研究員です。

詳細については記事全文をお読みください。

腸内細菌叢と健康長寿。サイエンスチャイナライフサイエンス。

DOI:10.1007/s11427-023-2595-5