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生命延長雑誌

LE Magazine 1997年12月

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シアトルの会議
バイオテクノロジーの反老化の会社は集まる

反老化の研究の広範囲の会議の1つでは、生命科学を渡る新しい洞察力は人間の老化の病気そして他の状態の理解し、介入に目新しい取り組み方を明らかにした。

パメラによって飼いならす

親切、去年の夏老化および年齢関連の病気の分子メカニズムそして遺伝学の新しい調査結果を示すためにバイオテクノロジーの会社の科学的な研究者そして代表はの最初の会議ではシアトル、ワシントン州で、会った。

イメージ 老化は「それをすべて」説明する誰も理論がある会議で明らかに作られたように、複雑で。 但し、科学者は今よいモデルおよび用具を持っている。 多数によってはことが遺伝子発現のゲノムの調査の調査一致し、続くべき重要な細道機能である。 既にそれは楽天主義の多くの理由を与えるある有望な取り調べ方針を開発してしまった。 例えば:

  • 長寿(「gerontogenes」もたらす)を遺伝子のいくつかは隔離され、特徴付けられた。 研究者は信じる「握りで」、ないたくさん番号が付いていることを。
  • ショウジョウバエ(ミバエ)の調査は寿命に最大限を示さない。
  • いかに遺伝子が渡される自然淘汰の影響記述する進化生物学は老化するプロセスへの、糸口および薬剤の発見のための候補者の遺伝子をもたらしている。
  • モデル システムでは、長命の突然変異体は酸化悲哀(遊離基から)および老化に於いての酸化圧力のための原因となる役割を確認する他の圧力に対してより抵抗力がある。
老化することのためにコードするDNA順序を捜すことは「新しいゴールド ラッシュである」、ジョージM.マーティンをアルツハイマー病の研究所の病理学、シアトル ワシントン大学の教授言う。 マーティンは進化生物学の概念が彼を私達が明瞭な「sageing表現型」として老化の明らかで物理的な印を示す期間を特徴付けるためにいかに導いたか記述した。

進化生物学理論は自然淘汰の力が有機体の存続そして生殖容量を最大にすることで指示されると言う。 それはこうして有利な対立遺伝子(遺伝子)および嫌悪を有害な物支持する。 但し、自然淘汰の力は年齢と強力な選択の下により遅い損傷は弱い選択の下にあるが、そう早い(生殖)利点ある衰退する。

それは「トレードオフが」、マーティン説明したあることを意味する。 悪い状態とのよいの得る。 突然変異によりおよび多産に合わせるもっとので最初に選ばれた遺伝子の行為は生命に逆説的にあとで年齢関連の効果を引き起こす。 そして自然淘汰の力がそれまでにそれほど弱まったので、「それらを」脱出できない。

マーティンはこれがことを「適応性がない方法で」展開する老化すること示すことを言う。 すなわち、老衰は自然淘汰の力を脱出した表現型、そうそこにである「寿命の多くの可塑性」、説明するマーティンをである。

ミハエルJazwinskiの教授、部門および生物化学の分子生物学、ルイジアナの州立大学の医療センターはイーストで、長寿の遺伝子、増加された寿命および圧力応答と関連しているメカニズムの同一証明をもたらした調査の彼の調査を論議した。 彼はこれらが種を渡って節約されるかもしれ、こうして、人間に関連していて下さいことを信じる。

Jazwinskiは彼の研究のハイライトを遺伝の重要性老化の内部(ホルモン性)および外的な環境要因信じ。 新陳代謝容量および圧力の応答が遺伝的に断固としたな機能潜在性の間、それらはまた損傷、圧力および病気による環境要因によって調整される。

人間への明らかな関連性が、言うJazwinskiをある。 「私達は生命にあとで行動および機能を改善する私達の新陳代謝容量を拡大する方法を見つける必要がある。 私達がある特定の遺伝子を処理してもいいことするため私達が」作動してもいい限界があるが。 練習はそれらの限界のよい例である: ちょうど必要なだけそして筋繊維より強く修理し、なりなさい; あまりおよびそれらは傷つく。 限界のこの原則は、Jazwinskiを言う、「物理的なおよび心理圧力に」適用する。

アルツハイマー病の多くの研究は 行われた。 しかし、Gerard D.シェレンベルクを、研究、ベテランの出来事、ピュージェット サウンドのヘルスケア・システムのための、シアトルで、「映像の大きい部分まだ逃している根本的なメカニズムの私達の理解の点では言うアソシアト ディレクター。 それは酸化損傷」であるかもしれない。

米国の4百万人はアルツハイマー病によって影響される; 介護費用年約$90十億から$100十億。 アルツハイマー病が中枢神経系に専ら影響を与えるneurodegenerative病気であることがわかっていた。 その主な特長は次のとおりである: Bアミロイドのプラク、neurofibrillaryもつれ、シナプスの損失および神経の萎縮および神経の死の形成。

根の攻撃のAlzheimer

シェレンベルクに従って、Bアミロイドのプラクが付いているよい動物モデルを見つけることはずっと主要な達成である。 彼はアルツハイマー病のずっと特徴を変更する遺伝子を捜すのに マウスを 使用している。 これまでのところ、彼は少数の重要な物をBアミロイドがアルツハイマー病のすべての形態の重大な分子であることを(PS1、PS2およびApoE)および確認されて見つけた。 「しかしこれらの遺伝子はすべての変化を説明しないし、アルツハイマー病で見られる特徴」シェレンベルク言う、「従って私達を遺伝の危険率を逃している。 それは老化することに関連していたかどうか、私達は」知らない。

今年、ブライアントVilleponteauは研究、Jevoneの医薬品および3人の同僚の副大統領telomeraseのパテントのための著名な「区別した年の発明家を」賞を獲得した。 Telomeraseは染色体の帽子を維持する細胞「不滅」の基礎であると信じられる酵素(telomeresと呼ばれる)である。 彼はモデル彼が可能性としては老化についての詳細を説明できる考える新しいモデル異質染色質の損失に今度はある。

Jevoneのバイオテクノロジーの研究のためのVilleponteauの出発点は老化することに多数の原因があること前提、酸化損傷である1つである。 酸化損傷は遊離基を通してDNAや蛋白質への集められた損傷、または反応酸素の中間物(ROIs)を示す。 最近のデータに基づいて、ROIsは多くの退化的な病気につながった。

ROIsはまたVilleponteauの異質染色質の損失モデルの役割、Jevoneの研究活動の焦点を担うかもしれない。 異質染色質の損失は染色体材料の構造変化を記述する。 萌芽期の開発の間に、いわゆる異質染色質の範囲は群生で、効果的に「主張され」ある特定の遺伝子の表現を沈黙させる。 ある特定の遺伝子だけ話す「ので」細胞は特定のティッシュに区別されるようになる。

老化することがこの映像に結ばれて得る一方、ある細胞分裂の間に: 細胞が分かれる度に、異質染色質は衰退し、純損がある。 「含意」、は言うVilleponteauを異質染色質の損失が細胞の老衰の時計であることである。 そして、ROIsが異質染色質の加速された衰退の役割を担うかもしれないという証拠があると彼は言う。

注意はまたそれらが与えるかもしれないレッスンおよびミバエの寿命に、使われた。 QTL (量的な特性の位置)として知られているアプローチを使用して地図を描くことおよび約700,000ショウジョウバエは、教授、生態学、ジムCurtsinger飛び、行動は、ミネソタ大学で、証拠を最高の寿命についての長持ちの考えを逆転させることを見つけた。 具体的には、どれもない。

従来寿命が固定であることが、仮定された。 「ほとんど皆」、Curtsingerを、「作る85、大体7年にそれを言い、それからほとんど皆は」点検する。 スカンジナビア教会記録から働いて、彼がCurtsinger見つけることができる最も正確な人間の長寿データは2つのパターンを見つけた: 組織的に増加する最高の寿命および減少した死亡率。 遺伝子の処理の技術を使用して、彼はショウジョウバエのこれらのパターンを作り直し、限り制御二度住んでいたはえを作り出す。 「私ははえが不滅であることを言っていない」、Curtsingerを説明する、「毎朝目覚め、演劇のロシアン ルーレットは死ぬことの彼らの確率約20%である。 重要である何が死の確率増加していない」である増加する年齢と。 すなわち、「前もって定められた最高」がない。

、教授、行動の遺伝学の協会、トマスE.ジョンソンは、コロラド大学で別の種類の動物に進んで、C.のelegans、ずっと老化を調査するために広く利用されている線虫(みみず)種を論議した。 いくつかの長寿の遺伝子はこの創造物にあった。 ジョンソンの調査は、例えば、65パーセントの単一の遺伝子の突然変異の結果が平均余命で増加し、110パーセントが最高の寿命で高める長命の線虫の緊張を作り出した。

事実はある、「線虫の遺伝子の全複合体寿命を増加できる」はジョンソンを言う。 「私達は線虫の候補者の遺伝子を最初に識別し、次に人間のprolongevityのためにこれらを」テストすることを望んでいる。

すべてのこれらの長命の突然変異体の主要特点は、ジョンソンを言ったり、熱、酸化損傷および紫外露出のような環境ストレスへの例外的な抵抗である。 さらに、突然変異体はすばらしい動きのによってまったく立証されるようにより健康な、年齢およびより高い新陳代謝容量ようである。 「gerontogenesのこのクラス」、ジョンソンを言う、「調整する」ようである分子水平な(酸化防止酵素、芝地およびカタラーゼの高められた表現によって多分仲介されて)多数の圧力応答の細道、また長寿で。 圧力に答える有機体の能力を高めるこの圧力応答の仮説の、そして、遺伝および非遺伝の介在に従って生命を延長するかもしれない。 これまでのところ、動物モデルの唯一の対等な介在は、ジョンソンを、である増加の寿命に確実に示された食餌療法の制限言う。 彼はここの根本的なメカニズムがまた激しい環境ストレスへの高められた抵抗であるかもしれないことを信じる。 それが事実なら、間非常に高いレベルで危険よりずっと低い露出で有利かもしれない事への私達の露出を最小にすることを試みることについて過度に用心深い」言うジョンソンを「私達であるかもしれない。 酸化圧力はまたアルツハイマー病の役割を担うかもしれない。 さらに、老化することおよびアルツハイマー病は頻繁につながれた議論である。 Alzheimerの特徴は老年性のプラク、Bアミロイドで構成される実体のある特定の頭脳の地域の存在である。 培養されたニューロンを使用して生体内で、教授および化学のディレクター、膜科学の中心、アランButterfieldは、ケンタッキー大学でアルツハイマー病をもたらすことに於いてのBアミロイドの役割を調査した。 彼はアルツハイマー病のBアミロイドのプラクが 神経の 膜の部品を破壊する遊離基を発生させる高い酸化圧力の区域であることを示した。

危ない遊離基

「この新しい見つけること」、Butterfieldを言う、1つの病気がいかにそう多くの事を」はうまくいかなくてもらうことができるか「助け説明する。

spintrapping、Butterfieldと、もたらす脂質の(脂肪質の)過酸化反応を観察した呼ばれた徹底的な技術を使用してBアミロイドが、それから遊離基を作り出すことを。 脂質の過酸化反応は膜の脂質、蛋白質および核酸を傷つける。 このプロセスの副産物は4 hyroxy 2 TRANSnonenalとして知られている非常に有毒な分子であるまたはまた膜蛋白質を破壊するHNEはButterfieldを言う。 すべてのこれらの変更のネット エフェクトは細胞死である。

調査では、グルタチオンおよびビタミンEのような酸化防止剤を加えることはHNEの損傷およびBアミロイド誘発の脂質の過酸化反応からニューロンを保護した。 これは、説明するButterfieldを最近ビタミンEの高い毎日の線量(2,000のIU)が少なくとも6かから7か月までに療養所からアルツハイマー病の人々を保ったニューイングランドの医療ジャーナルで報告される調査結果を説明するかもしれない。

ButterfieldはビタミンEより強力な酸化防止剤を開発することは可能であることを信じる。 彼は会社のためのコンサルタント、薬剤非治療上の分子の基本的な構造の変更によってちょうどそれをすることを試みているケンタウルスN tertブチル アルファのphenylnitrone (PBN)である。 実験では、この頭脳入手しやすい遊離基の清掃動物は50%マウスの平均寿命のスパンを伸ばした。
このごろ老化することのどの議論でも老化自体のbiomarkers、か科学的な手段を、含む。 今では老化の国民の協会はの第9年に10年のマウス/biomarkersの手段を確立するように努めているラットの調査である。 この調査からの調査結果は人間で次にテストされる。

Biomarkersは研究者が、また結果客観的にすべてのシステムの老化の率を、心血管、行動、神経内分泌、免疫学のような、および介在からの他測定することを、可能にする。 すべてのbiomarkersのための重要な規準は便利最小限に人間のために侵略的であることであり。

老化はエイズより多分尚更無限に複雑なトピック、である。 「老化する」、カルヴァンB. Harley、サンフランシスコを基盤とするGeron Corp.の主な科学的な役人を言う、「非常に複雑である。 多数の効果が」ある。 それのまわりの1つの方法は、正常な、senescent細胞間の相違のようなプロセスの単一の面に焦点を合わせることである。

Geronで、研究者はtelomeres、染色体の端をおおい、細胞時計として作用するかもしれないそれらのDNA順序の相違のうそを信じる。 HarleyはGeronが癌およびアテローム性動脈硬化のような年齢関連の病気のための成長の診断そして処置にtelomereモデルをいかに加えているか論議した。

Telomere理論

正常な(体性)細胞が分かれる度に、telomeresは少し短くする。 telomeresが屈曲点に短くしたら、遺伝子発現は変わる: 細胞は複製することを止め、senescentなる。 細胞の転換の慢性の集中させた圧力を高める何でも、なぜなら例より早い老衰に細胞を運転する細胞の写しを加速する。

Harleyは老衰を示す遺伝子発現の変えられたパターンを減らされたティッシュの再生および最終的に年齢関連の病気の下にあるかもしれない信じる。 「私達は老化の表現型のマーカーとしてこれらの遺伝子を使用し」、Harleyを、「言い、反老化療法を」upregulatedか、またはdownregulated酵素で目標とする。

生命延長へのtelomereモデルの別の適用はtelomeres自身を安定させる方法を見つけることを含んでいる。 (Jevoneの医薬品によって示されている) Harleyはtelomeresを延ばすようであるtelomeraseの酵素ことをの活動を高めることによってこれをすることは可能かもしれないことを信じる。 Geronは規則を理解するためにtelomeraseの部品をクローンとして作っている。

このtelomeraseの阻止またの裏面に適用がある。 癌細胞は高いtelomeraseの活動を示す。 「禁止のtelomerase殺すかもしれないまたは「はmortalize」、腫瘍の細胞」、Harleyを言う。 telomeraseの表現が腫瘍の大半で検出することができ、これが臨床結果に関連することが分ることに基づく、Geronちょうど進水させたTeloQuantの専有telomereの長さの測定の試金。

Telomereの長さはまた人間の管の(endothelial)細胞のreplicative老化の潜在的なマーカーとして役立つかもしれない。 Geronは複製すると同時にendothelial細胞がtelomeresを失うことを示した。 動脈のsenescent endothelial細胞の蓄積はatheroscleroticプラクの形成および血栓症(余分な血液凝固)に貢献するかもしれない。 同じようなプロセスはまた皮膚(皮の)萎縮を説明するかもしれない。

Geronの最新の研究計画は原始の幹細胞、画一的、不滅である独特な細菌ラインの細胞からの新しいティッシュを作成することを含む(すなわち、ショーのtelomeraseの活動)。 遺伝子の処理によって、これらの細胞はありとあらゆるタイプの細胞およびティッシュに区別され、次にボディで移植することができる。 Geronはこの鬱血性心不全の処置のためのcardiomyocytes (心筋の細胞)に原始の細胞を区別するのに技術およびパーキンソン病の処置のための ニューロンを使用している

もう一人の会社、シアトル ベースのLifeSpan BioSciences、Inc.は、ヒト ゲノムの100,000の遺伝子間の治療上および診断ターゲットの上の1%識別するために専有遺伝子の発見の技術を適用している。 「技術」、Glenna C. Burmer、寿命の主な科学的な役人を、「病気準の遺伝子および蛋白質を発見するように、表現、局在化および機能を定め、次に薬剤の発見のための最もよいターゲットを」識別するように設計されている言う。

薬剤を発見する従来の方法はたくさんの植物のエキスからの混合物をテストすることである。 その$100,000,000についての10から15の年そして費用をから$300,000,000取る。 「過去5年間で」、Burmerを言う、「ゲノムの回転薬剤の発見の範例を」は変えた。 このアプローチの成功の例はエイズで使用されるプロテアーゼ抑制剤の発見である。

しかし理想的なターゲット遺伝子を見つけることは容易ではない。 公有地のデータベースでは、ゲノム(10,000の遺伝子)の約10%だけ病気と十分に、それらの約5%ただ関連付けられる配列され。 従って寿命は自身の遺伝子の源のデータベースを作成しなければならなかった。 それらに今生命のあらゆる十年に取られる100,000の人間のサンプルのティッシュ銀行があり175の器官および500の診断病気の部門を表す。

Burmerに従って、寿命は「基本的に遺伝子の発見およびターゲット確認の会社」、で薬剤を開発することを計画しない。 「ちょうどヒト ゲノムの新しい薬剤ターゲットを捜すことに巨大な機会があり、これらの多数は老化する病気のための新しい薬剤に導き、従って、一般に老化する」と彼女は言う。

死挑むニューロン

Cephalon Inc.で、研究者はneurodegenerative病気を使用する(アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症(ルー・ゲーリック病)、および老化することのためのモデルとしてパーキンソンのような。 ここの前提はまた、ジョンFarah Jr.のCephalonの科学的な出来事のディレクターをニューロンを倹約してもいければ、「私達がneurodegenerative病気で死ぬことの危険がある状態にである多分私達」老化することのための同じをすることができる説明する。 これを受けて、Cephalonは細胞内のキナーゼ、プロテアーゼおよびtranscriptional調整装置を目標とする小さい分子の薬剤の候補者を開発している。

研究者は損なわれた認知をもたらすneurodegenerationと齧歯動物モデルを作成した。 口頭で管理された混合物(CEP-3265の神経の萎縮を逆転でき、また保護であるかもしれないことをビタミンDの毒作用のどれもないビタミンDのアナログ)を使用して、それを示した。 CEP-3265は中枢神経系で成長因子の遺伝子の表現をもたらすことによって働くようである。

他の調査では、それらは選択式にキナーゼを禁じるのに別の小さい分子、CEP-1347 (天然産物の派生物)を、使用した。 キナーゼ ブロックの圧力は/シグナリングを傷害活動化させ、変えられた遺伝子の規則および細胞死に導く。 CEP-1347はいろいろな損害と影響されるニューロンの存続を促進するようである。

最終的にCephalonはアルツハイマー病の人々のこれらの小さい分子をテストすることを望む。 「私達がアルツハイマー病を治さなくても、私達は病気の進行の重大な影響を作るかもしれない」Farahを言う。

会議で示しているもう一つの会社はアクイラのBiopharmaceuticalsだった。 「私達のプログラム」、はリチャードT. CoughlinをCoughlinの微生物病気の研究の年長ディレクター戦うこと「免疫調節によって高度年の病気をである説明する。 私達はワクチン」述べている。 彼は年配者の使用のための第二世代肺炎球菌ワクチンの作成の目的の健康のための国民の協会を通して臨床試験を、指示している。

年齢によって、私達は感染症により敏感になり、それらによりより大きい疾病率および死亡率を引き起こす。 肺炎球菌の伝染は、特に、年配者の主要な死因である。 問題は私達がワクチンを最も必要とするちょうどその時、それらである最も少なく有効ある。 より新しい共役ワクチンは年配者の50%から60%だけで有能であり、副作用および抵抗問題がある。

アクイラの研究者は信じる肺炎球菌ワクチンにサポニンのアジェバントの付加、QS-21によってこれらの障害を、克服したことを。 調査では、QS-21は「非常に有効な抗体の応答を上げた、他のアジェバントよりもっと従って」、Coughlinを言う。



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