根を掘り起こす |輸血は「寿命を延ばす」ことができるのか？まだ注意が必要

ゴシップ

老化は誰もが経験する人生のプロセスです。老化は組織や臓器の機能低下を意味し、老化関連疾患を発症するリスクも増加します。そのため、人間は老化に対して自然な嫌悪感を抱いているようで、老化と闘うことは古代から人類にとって永遠の課題となってきました。老化を遅らせ、寿命を延ばし、老化関連疾患の発生を減らすために、世界中の科学者が多くの研究を行ってきました。

人類は原始時代から、生命にとっての血液の重要性を認識しており、血に対する畏敬の念と欲望に満ちていました。血には不思議な色が付けられることが多い。今年、アメリカのテクノロジー界の大物ブライアン・ジョンソン氏は、若い血液を輸血することで老化を逆転させることを願い、父と息子の三世代にわたる家族で輸血実験を開始し、激しい議論を巻き起こした。しばらくの間、「輸血」療法に関するニュースが次々と流れ、多くの人が「輸血」によって寿命が延びると楽観的に信じていました。

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では、若者に継続的に輸血することで本当に「長寿」が実現できるのでしょうか？このセンセーショナルなアプローチには科学的根拠があるのでしょうか?

分析する

老化を遅らせる「輸血」療法には科学的根拠があるのでしょうか？

「輸血」が老化と闘えるという報道は、2005年にイリーナ・M・コンボイらがネイチャー誌に発表した研究に端を発している。この研究では、手術によって若いマウスと年老いたマウスの間で異時性並体結合（HPB）モデルを確立し、血液、臓器、環境を共有して老化への影響を観察できるようにした。

メディアが言う「輸血」手術とは、この研究で使われるHPB技術のことである。実験の結果、若いマウスの内部環境が老齢マウスの筋肉再生能力と肝臓増殖能力を促進することが判明しました。この促進効果は、老齢マウスの組織内の局所前駆細胞の活性化によって達成されました。

したがって、この研究では、若い全身環境が老化した前駆細胞を若返らせることができると結論付けられました。この論文の発表後、若い血液を利用して老化を遅らせる研究の波が起こり、その後徐々にこの分野における先駆的な研究となっていった。

2022年、イリーナ・M・コンボイ氏のチームによるさらなる研究結果が「ネイチャー・メタボリズム」誌に掲載されました。彼らは若いマウスと年老いたマウスの間で血液交換を行い、交換後の年老いたマウスの血液が若いマウスの細胞と組織の老化を誘発することを発見した。しかし、血液交換の前に老齢マウスに抗老化薬（ダサチニブ＋ケルセチン）を投与すると、この老化誘導は排除され、それによって若いマウスに対する古い血液の老化促進効果が弱まることになります。

したがって、研究者らは、細胞老化は加齢とともに増加するストレスや損傷に対する単純な反応でもなければ、時系列的に順序付けられた細胞固有の現象でもないと指摘している。代わりに、老化は古い血液から若いマウスへと急速かつ効率的に広がりました。加齢とともに蓄積する老化細胞を除去すると、高齢マウスの循環血液が若返り、体内の複数の組織の健康が改善される可能性があります（図1） 。

図1 老化システム環境は若いマウスの複数の組織の急速な老化を引き起こす可能性がある（Jeon OH、et al. Nat Metab. 2022;4(8):995-1006からの画像）

最近、ハーバード大学医学部のVadim N. Gladyshev氏とデューク大学のJames P. White氏の研究チームが、「若々しい循環への曝露によるマルチオミクス若返りと寿命延長」と題する研究論文をNature Aging誌に発表した。本研究では、包括的なエピジェネティック時計とRNA配列解析を通じて、高齢マウスのエピジェネティック年齢はHPB3か月後に大幅に減少し、改善効果はHPB終了後2か月経っても持続することがわかりました。

また、循環器の交換期間が長ければ長いほど、改善効果はより顕著になります。私たちの研究結果は、長期にわたる並体共生が、部分的にはエピジェネティックおよびトランスクリプトームのリモデリングを通じて、生物学的年齢の低下につながることを示唆しています(図 2)。老齢マウスの血液循環を若いマウスの血液循環につなげることでマウスの寿命を延ばすことができることを科学者が確認したのは今回が初めてだ。

前述のエピジェネティック クロックは、老化プロセスにおける DNA メチル化の動的な変化に基づいて生理年齢を分析および測定する方法です。現在、エピジェネティック時計は老化を定量化する重要な生物学的指標としてアンチエイジング分野で広く使用されています。これらは老化に関連する影響要因の研究に使用され、老化の分野における分子研究の新しい時代の到来を告げています。

図2 長期の並体結合は老齢マウスの寿命と生理学的健康を大幅に改善することができる（画像はZhang B et al. Nat Aging. 2023より）

2022年5月、中国科学院動物学研究所の劉光輝氏と屈静氏の研究グループは、中国科学院北京ゲノム​​研究所の張衛奇氏の研究グループと共同で、「異時性並体結合が老化組織全体の幹細胞の活性化と全身の若返りを誘導する」と題するオンライン研究論文をCell Stem Cell誌に発表した。

この研究では、老齢マウスと若齢マウスの異種共生モデルを構築し、システムレベルで単一細胞トランスクリプトームマップを作成し、骨髄、脾臓、末梢血、脳、肝臓、骨格筋、皮膚を含む7つの組織と臓器の詳細な分析を実施しました。研究では、若い血液にさらされると、高齢者のさまざまな臓器の組織微小環境が効果的に改善され、さまざまな成体幹細胞の活力が回復することが判明しました。

その中でも、造血幹/前駆細胞（HSPC）は、若い血液に特に敏感な細胞タイプの1つです。若い血液は、ケモカイン CCL3 の発現をアップレギュレーションすることで、老化した HSPC の「若返り」を促進することができます。

この研究では、単一細胞の解像度で共生によって引き起こされる老齢および若齢個体の細胞の全容変化を明らかにし、若い体内環境での古い組織の再生を促進する主要な媒介因子を明らかにし、老化の警告と介入のための主要なマーカーと新しい戦略の開発に重要な手がかりとアイデアを提供しました（図3）。

図3 若い血液が体内の複数の組織の若返りを促進する仕組みに関するシステム生物学研究（画像はMa S, et al. Cell Stem Cell. 2022;29(6):990-1005.e10より）

これらの発見は、並体共生モデルを通じて生物学的年齢の変動と可塑性を示唆しています。同時に、研究者らは、長期にわたる異種共生の抗老化効果はさまざまな複雑なメカニズムを通じて達成されており、研究におけるいくつかの問題については、検証するためにさらに詳細な実験が必要であると指摘した。 「異種共生」に基づくアンチエイジングは、老化した体に若い血液を補給することと完全に同じではありません。

「輸血」療法を人間に適用することは可能でしょうか？

「輸血」療法の抗老化効果については、より確実で強力な実験的証拠がまだ必要ですが、中には「輸血」療法を試すためにモルモットになりたいと熱望する人もいます。アメリカのテクノロジー界の大物、ブライアン・ジョンソンもその一人だ。

今年4月、ブライアン・ジョンソン、17歳の息子タルマージ、70歳の父リチャードは、テキサス州ダラスにあるリサージェント・ウェルネスというクリニックを訪れ、「輸血」を受けたと報じられている。ブライアン・ジョンソンの「輸血」実験は、前述のマウス実験で使用された異物技術とは多少異なります。

ブライアン・ジョンソンの「輸血」の過程は複雑ではなかった。ブライアン・ジョンソンの息子、ジョンソン・ジュニアは、人体全体の血液の約5分の1に相当する1リットルの血液を採取される予定だ。まず血液を機械で体外に取り出し、赤血球、白血球、血小板を取り除いて半透明の血漿だけを残します。ブライアン・ジョンソンは息子の血漿を自分の体に輸血し、その後、上記のプロセスを繰り返して、自分の血漿を父親のジョンソン・シニアに輸血しました。

ブライアン・ジョンソンの「輸血」は、若者の血漿を高齢者の体内に注入することだと分かります。実際には、これは単なる「輸血」であり、異物技術のように両者の血液循環系を直接接続するものではありません。

ブライアン・ジョンソンの「輸血」計画は当初から物議を醸していた。一方で、医療専門家や公的機関は「輸血」療法の安全性について懸念を抱いている。一部の研究者は、血漿療法は「粗雑で、根拠がなく、比較的危険」であるとして、健康な人への試みに対して警告している。ブライアン・ジョンソン医師は、6回の輸血後、30人の医療チームによる評価の結果、輸血のメリットは見つからなかったと発表し、7月6日に治療を中止した。

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このことから、延命を目的とした「輸血」療法は、人類にとって現実的な方法ではないことがわかります。 「輸血」のプロセスにおける潜在的な安全上のリスクは言うまでもありません。例えば、非溶血性発熱反応、アレルギー反応およびアナフィラキシー反応、溶血反応、細菌汚染、循環過負荷、出血傾向、酸塩基平衡異常、輸血関連急性肺障害、および播種性感染症などです。

さらに、異物技術を介して若いマウスと老いたマウスの血液循環系を連結し、老化を逆転させるメカニズムは非常に複雑であり、その具体的な分子メカニズムはまだ完全には理解されていません。

単純な「輸血」療法は、同種異系並体結合技術と同等ではありません。軽率に輸血を行うと、私たちには分からない何らかのメカニズムによって、献血者にリスクをもたらす可能性があるのでしょうか?現時点ではまだ不明です。

したがって、その真の効果とリスクを判断するには、さらなる科学的研究と臨床試験が必要です。

結論は

動物実験は科学実験の過程に過ぎず、実用化にはまだまだ遠い。健康と長寿に関連する分野を探求する場合、科学的な方法と安全性を第一に考慮する必要があります。次の研究の焦点は、循環器系のどのタンパク質または代謝物がこの結果を引き起こすのかを探ることです。まだ解明されていないこれらの特定の分子メカニズムは、人類が「寿命を延ばす」ための真の希望です。

著者: 王帥、医学博士、博士号、首都医科大学北京朝陽病院研究員補佐

査読者: ルー・ミン、中国医学科学院・北京協和医学院血液学研究所副主任医師

参考文献:

[1] コンボーイ IM、コンボーイ MJ、ウェイジャーズ AJ、ギルマ ER、ワイズマン IL、ランド TA。若い全身環境にさらすことによる老化した前駆細胞の若返り。自然。 2005;433(7027):760-764.

[2] Jeon OH、Mehdipour M、Gil TH、et al.単回異時性血液交換後の若いマウスにおける全身的な老化誘導。ナットメタブ。 2022;4(8):995-1006.

[3] Zhang B、Lee DE、Trapp A、他。若々しい循環への曝露によるマルチオミクス若返りと寿命延長[印刷に先駆けてオンラインで公開、2023年7月27日]。ナットエイジング。 2023;10.1038/s43587-023-00451-9。

[4] Ma S、Wang S、Ye Y 他。異時性並体結合は、老化した組織全体にわたって幹細胞の活性化と全身の若返りを引き起こします。細胞幹細胞。 2022;29(6):990-1005.e10.

企画丨鍾延平

レイアウト：李孟馨

校正：Li Xin

最終レビュー丨Zhong Yanping

この記事は「Science Refutes Facts」（ID: Science_Facts）によって作成されました。転載の際は出典を明記してください。この記事の表紙画像および記事内の画像は著作権ギャラリーからのものです。転載や引用は著作権侵害につながる可能性があります。