体全体が一度に崩壊しているように感じたことがあるなら、それは単なる想像ではないかもしれません。スタンフォード大学医学部の新しい研究は、私たちの分子や微生物が40代や60代にかけて大幅に増減することを示しています。研究者らは、25歳から75歳までの多くの異なる分子、さらに私たちの体内や皮膚上に存在する微生物（細菌、ウイルス、真菌）を評価し、その多くは年齢に応じて緩やかに変動するのではなく、非線形な変化を示すことを発見しました。私たちは人生の中で急激な変化を2回経験し、そのピークは平均して44歳と60歳に見られます。この発見を詳述した論文は2024年8月14日にNature Aging誌に掲載されました。オープンアクセスの記事は「Nonlinear Dynamics of Multi-Omics Profiles During Human Aging（ヒトの老化におけるマルチオミクスプロファイルの非線形動態）」です。
「時間とともに徐々に変化するだけではなく、非常に劇的な変化があるのです」と、遺伝学の教授で研究の主任著者であるマイケル・スナイダー博士（Michael Snyder, PhD）は述べました。「中年期の40代は非常に劇的な変化が見られる時期であり、60代の初めもそうです。そしてそれは、どの種類の分子を見ても同様です」。
研究の最初の著者は、スタンフォード大学医学部の元ポスドク研究員であり、現在はシンガポールの南洋理工大学の助教授であるシアオタオ・シェン博士（Xiaotao Shen, PhD）です。
これらの大きな変化は健康に影響を与える可能性が高く、心血管疾患に関連する分子の数は両方の年齢区分で大きな変化を示し、免疫機能に関連するものは60代初期に変化しました。
分子数の急激な変化
スタンフォード大学の遺伝学教授であるスタンフォードW・アッシャーマン博士（Stanford W. Ascherman, MD, FACS）の称号を持つスナイダー博士とその同僚たちは、分子や微生物の変動率を調べるきっかけとして、年齢に伴う多くの病気のリスクが年齢と共に徐々に上昇するのではなく、急激に上昇することに注目しました。例えば、アルツハイマー病や心血管疾患のリスクは60歳未満のリスクと比べて高齢になると急増します。
研究者らは、老化の生物学をより深く理解するために追跡してきた108人のデータを使用しました。この研究ボランティアのグループから得られた過去の洞察には、腎臓、肝臓、代謝、免疫システムが異なる速度で異なる人々に老化することを示す4つの「エイジタイプ」の発見も含まれます。
今回の研究では、参加者が数年間にわたって数か月ごとに血液やその他の生体試料を提供し、そのサンプル内のRNA、タンパク質、代謝物、微生物群の変動を追跡しました。科学者らは、135,000以上の分子や微生物、合計で約2500億個の異なるデータポイントにわたる年齢関連の変化を追跡しました。
彼らは、数千の分子や微生物がその豊富さにおいて変動し、増加または減少することを発見しました。研究対象の分子の約81％は、特定の年齢で他の時期よりも多く変化し、非線形の変動を示しました。研究者らが量の大きな変化を持つ分子のクラスターを調査すると、これらの変動が最も多く発生するのは40代中頃と60代初期であることが分かりました。
多くの研究が、年齢とともに異なる分子がどのように増減するか、そして生物学的年齢が実年齢とどのように異なるかに焦点を当ててきましたが、生物学的老化の速度を見たものはほとんどありません。60代初期にこれほど多くの劇的な変化が起こるのは驚くことではないとスナイダー博士は述べています。なぜなら、多くの年齢関連疾患リスクやその他の年齢関連の現象がその時点で増加することが知られているからです。
40代中頃での大きな変化は科学者らにとってやや驚きでした。最初、彼らは更年期や閉経前後の期間が研究対象の女性たちの大きな変化を引き起こし、グループ全体を歪めているのではないかと考えました。しかし、グループを性別で分けてみると、男性でも40代中頃に同様の変化が起こっていることが分かりました。
「これは、更年期や閉経前後の期間が女性の40代中頃の変化に寄与しているかもしれませんが、男性と女性の両方でこれらの変化を引き起こすより重要な要因がある可能性を示唆しています。これらの要因を特定し研究することが将来の研究の優先事項であるべきです」と、シェン博士（Xiaotao Shen, PhD）は述べました。
健康と病気のリスクに影響を与える可能性
40代の人々において、アルコール、カフェイン、脂質代謝に関連する分子の数の顕著な変化が見られ、心血管疾患、皮膚、筋肉にも変化が観察されました。60代では、炭水化物およびカフェイン代謝、免疫調節、腎機能、心血管疾患、皮膚、筋肉に関連する変化が見られました。
これらの変化のいくつかは、40代や60代で集中的に見られるライフスタイルや行動的要因に関連する可能性があるとスナイダー博士は述べました。例えば、アルコール代謝の機能不全は、しばしば人生のストレスフルな時期である40代にアルコール消費が増加した結果であるかもしれません。
研究チームは、これらの変化の要因を探る計画を立てています。しかし、その原因が何であれ、これらの変化の存在は、特に40代や60代において健康に注意を払う必要があることを示しています。それは心臓を守り、筋肉量を維持するために運動を増やしたり、アルコール代謝が遅くなる40代にはアルコール消費を減らしたりすることを意味します。
「私は、まだ健康である間にライフスタイルを調整すべきだと強く信じています」とスナイダー博士は述べました。
スタンフォード大学医学部について
スタンフォード大学医学部は、スタンフォード大学医学部、成人および小児の医療提供システムを組み合わせた統合型学術医療システムです。共同研究、教育、臨床ケアを通じて生物医学の潜在能力を最大限に引き出します。詳細については、med.stanford.eduをご覧ください。
