解説
Aging Clockと老化制御
健康寿命の鍵を握る骨格筋とエピゲノムの関係
Vol.63 No.3 Page. 123 - 131 (published date : 2025年3月1日)
大藪 葵1,
亀井 康富1
- 京都府立大学大学院生命環境科学研究科分子栄養学研究室
概要原稿
本稿では,人体最大の組織であり,健康寿命延伸の鍵となる骨格筋を中心に,さまざまな臓器・組織の老化を制御するエピゲノム機構に焦点を当てて,老化研究の最新知見を紹介する.
リファレンス
- 1) L. Zhang, L. E. Pitcher, M. J. Yousefzadeh, L. J. Niedernhofer, P. D. Robbins & Y. Zhu: J. Clin. Invest., 132, e158450 (2022).
- 2) S. Chaib, T. Tchkonia & J. L. Kirkland: Nat. Med., 28, 1556 (2022).
- 3) D. J. Baker, B. G. Childs, M. Durik, M. E. Wijers, C. J. Sieben, J. Zhong, R. A. Saltness, K. B. Jeganathan, G. C. Verzosa, A. Pezeshki et al.: Nature, 530, 184 (2016).
- 4) M. Demaria, N. Ohtani, S. A. Youssef, F. Rodier, W. Toussaint, J. R. Mitchell, R. M. Laberge, J. Vijg, H. Van Steeg, M. E. Dolle et al.: Dev. Cell, 31, 722 (2014).
- 5) V. Moiseeva, A. Cisneros, V. Sica, O. Deryagin, Y. Lai, S. Jung, E. Andres, J. An, J. Segales, L. Ortet et al.: Nature, 613, 169 (2023).
- 6) T. W. Wang, Y. Johmura, N. Suzuki, S. Omori, T. Migita, K. Yamaguchi, S. Hatakeyama, S. Yamazaki, E. Shimizu, S. Imoto et al.: Nature, 611, 358 (2022).
- 7) J. Majewska, A. Agrawal, A. Mayo, L. Roitman, R. Chatterjee, J. Sekeresova Kralova, T. Landsberger, Y. Katzenelenbogen, T. Meir-Salame, E. Hagai et al.: Nat. Cell Biol., 26, 1336 (2024).
- 8) Y. Saito, T. S. Chikenji, T. Matsumura, M. Nakano & M. Fujimiya: Nat. Commun., 11, 889 (2020).
- 9) C. Lopez-Otin, M. A. Blasco, L. Partridge, M. Serrano & G. Kroemer: Cell, 186, 243 (2023).
- 10) J. H. Yang, M. Hayano, P. T. Griffin, J. A. Amorim, M. S. Bonkowski, J. K. Apostolides, E. L. Salfati, M. Blanchette, E. M. Munding, M. Bhakta et al.: Cell, 186, 305 (2023).
- 11) D. A. Sinclair & M. D. LaPlante: “Lifespan: Why we age-and why we don't have to”, Atria books, Simon and Schuster, 2019.
- 12) A. Cagan, A. Baez-Ortega, N. Brzozowska, F. Abascal, T. H. H. Coorens, M. A. Sanders, A. R. J. Lawson, L. M. R. Harvey, S. Bhosle, D. Jones et al.: Nature, 604, 517 (2022).
- 13) L. Tan, Z. Ke, G. Tombline, N. Macoretta, K. Hayes, X. Tian, R. Lv, J. Ablaeva, M. Gilbert, N. V. Bhanu et al.: Stem Cell Reports, 9, 1721 (2017).
- 14) C. Kerepesi, M. V. Meer, J. Ablaeva, V. G. Amoroso, S. G. Lee, B. Zhang, M. V. Gerashchenko, A. Trapp, S. H. Yim, A. T. Lu et al.: Nat. Commun., 13, 355 (2022).
- 15) A. T. Lu, A. Quach, J. G. Wilson, A. P. Reiner, A. Aviv, K. Raj, L. Hou, A. A. Baccarelli, Y. Li, J. D. Stewart et al.: Aging (Albany NY), 11, 303 (2019).
- 16) K. Seale, S. Horvath, A. Teschendorff, N. Eynon & S. Voisin: Nat. Rev. Genet., 23, 585 (2022).
- 17) A. T. Lu, Z. Fei, A. Haghani, T. R. Robeck, J. A. Zoller, C. Z. Li, R. Lowe, Q. Yan, J. Zhang, H. Vu et al.: Nat. Aging, 3, 1144 (2023).
- 18) A. Haghani, C. Z. Li, T. R. Robeck, J. Zhang, A. T. Lu, J. Ablaeva, V. A. Acosta-Rodriguez, D. M. Adams, A. N. Alagaili, J. Almunia et al.: Science, 381, eabq5693 (2023).
- 19) C. Z. Li, A. Haghani, Q. Yan, A. T. Lu, J. Zhang, Z. Fei, J. Ernst, X. W. Yang, V. N. Gladyshev, T. R. Robeck et al.: Sci. Adv., 10, eadm7273 (2024).
- 20) B. Zhang, D. E. Lee, A. Trapp, A. Tyshkovskiy, A. T. Lu, A. Bareja, C. Kerepesi, L. K. McKay, A. V. Shindyapina, S. E. Dmitriev et al.: Nat. Aging, 3, 948 (2023).
- 21) G. Oh, S. Ebrahimi, M. Carlucci, A. Zhang, A. Nair, D. E. Groot, V. Labrie, P. Jia, E. S. Oh, R. H. Jeremian et al.: Nat. Commun., 9, 644 (2018).
- 22) R. V. Kondratov, A. A. Kondratova, V. Y. Gorbacheva, O. V. Vykhovanets & M. P. Antoch: Genes Dev., 20, 1868 (2006).
- 23) A. Kumar, M. Vaca-Dempere, T. Mortimer, O. Deryagin, J. G. Smith, P. Petrus, K. B. Koronowski, C. M. Greco, J. Segales, E. Andres et al.: Science, 384, 563 (2024).
- 24) A. R. Mendelsohn & J. W. Larrick: Rejuvenation Res., 20, 430 (2017).
- 25) S. Horvath: Genome Biol., 14, 3156 (2013).
- 26) S. Horvath & K. Raj: Nat. Rev. Genet., 19, 371 (2018).
- 27) D. A. Petkovich, D. I. Podolskiy, A. V. Lobanov, S. G. Lee, R. A. Miller & V. N. Gladyshev: Cell Metab., 25, 954 (2017).
- 28) Y. Yang, X. Lu, N. Liu, S. Ma, H. Zhang, Z. Zhang, K. Yang, M. Jiang, Z. Zheng, Y. Qiao et al.: Cell, 87, 6358 (2024).
- 29) L. Guarente, D. A. Sinclair & G. Kroemer: Cell Metab., 36, 354 (2024).
- 30) S. I. Imai & L. Guarente: NPJ Aging Mech. Dis., 2, 16017 (2016).
- 31) K. F. Mills, S. Yoshida, L. R. Stein, A. Grozio, S. Kubota, Y. Sasaki, P. Redpath, M. E. Migaud, R. S. Apte, K. Uchida et al.: Cell Metab., 24, 795 (2016).
- 32) M. Yoshino, J. Yoshino, B. D. Kayser, G. J. Patti, M. P. Franczyk, K. F. Mills, M. Sindelar, T. Pietka, B. W. Patterson, S. I. Imai et al.: Science, 372, 1224 (2021).
- 33) D. W. Frederick, E. Loro, L. Liu, A. Davila Jr., K. Chellappa, I. M. Silverman, W. J. Quinn 3rd, S. J. Gosai, E. D. Tichy, J. G. Davis et al.: Cell Metab., 24, 269 (2016).
- 34) A. L. Basse, M. Agerholm, J. Farup, E. Dalbram, J. Nielsen, N. Ortenblad, A. Altintas, A. M. Ehrlich, T. Krag, S. Bruzzone et al.: Mol. Metab., 53, 101271 (2021).
- 35) A. E. Kane, K. Chellappa, M. B. Schultz, M. Arnold, J. Li, J. Amorim, C. Diener, D. Zhu, S. J. Mitchell, P. Griffin et al.: bioRxiv. 2024.
- 36) D. E. Harrison, R. Strong, Z. D. Sharp, J. F. Nelson, C. M. Astle, K. Flurkey, N. L. Nadon, J. E. Wilkinson, K. Frenkel, C. S. Carter et al.: Nature, 460, 392 (2009).
- 37) P. Juricic, Y. X. Lu, T. Leech, L. F. Drews, J. Paulitz, J. Lu, T. Nespital, S. Azami, J. C. Regan, E. Funk et al.: Nat. Aging, 2, 824 (2022).
- 38) A. V. Shindyapina, Y. Cho, A. Kaya, A. Tyshkovskiy, J. P. Castro, A. Deik, J. Gordevicius, J. R. Poganik, C. B. Clish, S. Horvath et al.: Sci. Adv., 8, eabo5482 (2022).
- 39) S. C. Bodine, T. N. Stitt, M. Gonzalez, W. O. Kline, G. L. Stover, R. Bauerlein, E. Zlotchenko, A. Scrimgeour, J. C. Lawrence, D. J. Glass et al.: Nat. Cell Biol., 3, 1014 (2001).
- 40) D. J. Ham, A. Borsch, S. Lin, M. Thurkauf, M. Weihrauch, J. R. Reinhard, J. Delezie, F. Battilana, X. Wang, M. S. Kaiser et al.: Nat. Commun., 11, 4510 (2020).
- 41) D. J. Ham, A. Borsch, K. Chojnowska, S. Lin, A. B. Leuchtmann, A. S. Ham, M. Thurkauf, J. Delezie, R. Furrer, D. Burri et al.: Nat. Commun., 13, 2025 (2022).
- 42) P. Castets, S. Lin, N. Rion, S. Di Fulvio, K. Romanino, M. Guridi, S. Frank, L. A. Tintignac, M. Sinnreich & M. A. Ruegg: Cell Metab., 17, 731 (2013).
- 43) X. Zhang, L. Habiballa, Z. Aversa, Y. E. Ng, A. E. Sakamoto, D. A. Englund, V. M. Pearsall, T. A. White, M. M. Robinson, D. A. Rivas et al.: Nat. Aging, 2, 601 (2022).
- 44) A. A. Sayer, R. Cooper, H. Arai, P. M. Cawthon, M. J. Ntsama Essomba, R. A. Fielding, M. D. Grounds, M. D. Witham & A. J. Cruz-Jentoft: Nat. Rev. Dis. Primers, 10, 68 (2024).
- 45) Y. Lai, I. Ramirez-Pardo, J. Isern, J. An, E. Perdiguero, A. L. Serrano, J. Li, E. Garcia-Dominguez, J. Segales, P. Guo et al.: Nature, 529, 154 (2024).
- 46) V. R. Kedlian, Y. Wang, T. Liu, X. Chen, L. Bolt, C. Tudor, Z. Shen, E. S. Fasouli, E. Prigmore, V. Kleshchevnikov et al.: Nat. Aging, 4, 727 (2024).
- 47) A. Zykovich, A. Hubbard, J. M. Flynn, M. Tarnopolsky, M. F. Fraga, C. Kerksick, D. Ogborn, L. MacNeil, S. D. Mooney & S. Melov: Aging Cell, 13, 360 (2014).
- 48) D. C. Turner, P. P. Gorski, M. F. Maasar, R. A. Seaborne, P. Baumert, A. D. Brown, M. O. Kitchen, R. M. Erskine, I. Dos-Remedios, S. Voisin et al.: Sci. Rep., 10, 15360 (2020).
- 49) K. A. Murach, A. L. Dimet-Wiley, Y. Wen, C. R. Brightwell, C. M. Latham, C. M. Dungan, C. S. Fry & S. J. Watowich: Aging Cell, 21, e13527 (2022).
- 50) S. Voisin, K. Seale, M. Jacques, S. Landen, N. R. Harvey, L. M. Haupt, L. R. Griffiths, K. J. Ashton, V. G. Coffey, J. M. Thompson et al.: Aging Cell, 23, e13859 (2024).
- 51) P. P. Gorski, T. Raastad, M. Ullrich, D. C. Turner, J. Hallen, S. I. Savari, T. S. Nilsen & A. P. Sharples: FASEB J., 37, e22720 (2023).
- 52) B. A. Ruple, J. S. Godwin, P. H. C. Mesquita, S. C. Osburn, C. G. Vann, D. A. Lamb, C. L. Sexton, D. G. Candow, S. C. Forbes, A. D. Fruge et al.: FASEB J., 35, e21864 (2021).
- 53) M. Oyabu, Y. Ohira, M. Fujita, K. Yoshioka, R. Kawaguchi, A. Kubo, Y. Hatazawa, H. Yukitoshi, H. P. O. Quiroga, N. Horii et al.: iScience, (2025), in press.
- 54) M. Tabebordbar, K. A. Lagerborg, A. Stanton, E. M. King, S. Ye, L. Tellez, A. Krunnfusz, S. Tavakoli, J. J. Widrick, K. A. Messemer et al.: Cell, 184, 4919 (2021).
- 55) C. Kenyon, J. Chang, E. Gensch, A. Rudner & R. A C. Tabtiang: Nature, 366, 461 (1993).
- 56) G. Calissi, E. W. Lam & W. Link: Nat. Rev. Drug Discov., 20, 21 (2021).
本文はトップページからログインをして頂くと表示されます。