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生命延長雑誌

LEFの雑誌1998年8月

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調査ウィスコンシン大学

 

アカゲザルからの腿筋肉サンプルは年齢準のミトコンドリアDNAの削除の存在のために検査された。 6からの34年齢への複数の普通与えられた動物はミトコンドリアのゲノムの約2分の1を占める地域のミトコンドリアDNAの削除のために検査された。 13年齢にわたる動物からのすべてのサンプルは削除の存在が非常に減らされるか、またはより若い動物で不在だった一方、ミトコンドリアDNAの削除プロダクトを含んでいた。 特定の削除パターンは個々から個人に変わった。 ある削除は他が特定動物に独特ようである間、複数の動物に共通だった。 より遅い仕事は細胞のサブセットにハイ レベルがあったが削除されたミトコンドリアのゲノムが削除のまたは低水準を持っていてほとんどの細胞(筋繊維)がモザイク方法で、配られないことを示した。

これらのデータは生化学的な試金のための顕微鏡の技術を使用して全ティッシュの上でひくかわりに老化する骨格筋を調査する重要性を、示す。 したがって、私達はミトコンドリアの電子交通機関の活動の調査のために処理されるアカゲザル(年齢2から39年)からの腿筋肉サンプルを調査するのに顕微鏡検査を使用した。 私達は動物ごとの1,000から7,000の繊維を分析した。 動物では遅い中年を近づける26まで年齢、酵素の活動は少数のmitochondriaを搭載する繊維がより少しを激しく汚す間、もっと激しく汚れるmitochondriaのハイ レベルを含んでいてそれらの繊維が典型的な「チェッカーボード」の出現を、表示した。

動物実験の価値

研究の動物の使用の眺めは中絶のトピックによって誘発されるそれらに対抗している人々間の巨大な、熱っぽい雰囲気の相違を発生させる。 但し、ペット所有者(4匹の猫、1匹の国で最も大きい医学の進歩の多数は動物の研究なしで可能でなかろうだろうことに私達の2世帯の大きい愛情のもとを提供する犬およびElmoをハムスター、)愛して著者が非常に強く感じると同時に。

そのような進歩のリストは癌の高血圧のための糖尿病患者、薬物、腎臓の透析、放射および化学療法による治療の小児マヒ、インシュリンの処置のためのワクチンを含んでとるに足らないから遠い。 動物の研究はまた基本的な生物学および病理学を理解し、新しい診察道具、外科技術および最も最近の薬療法のテストを助けて必要である。

動物の研究はずっと老化プロセスの理解でこれまでになされる進歩の大部分のために必要不可欠である。 アカゲザルの調査によって、霊長目の中心の老化の研究グループ ウィスコンシン大学および彼らの共作者は老化プロセスについての詳細の学習の進歩をし、この貴重な動物モデルの病理学および生理学的な変更を関連付けた。

進行を遅らせる方法を老化プロセスのよりよい理解を達成するための未来の努力の成功が動物モデルの適切な使用によって、非常に大きい部分で、決まることはかなり本当らしく。

しかし30年にわたる2匹の猿ではそのようなパターンは筋肉セクションになかったし、強度を汚すことはより若い動物でより大いに低かった。 より古いアカゲザルでは、20から39年齢、酵素の1つの探索可能な活動がなかったが見つけられたり、別のもののために過度に反応だった個々の繊維は。 これらの異常な繊維のレベルは動物の年齢と増加した。 これらの異常な酵素の活動のどれもより若いアカゲザル、年齢で2から16年検出されなかった。

霊長目のミトコンドリア機能の調査を導くのに注意されるように、齧歯動物モデルが(マウスおよびラット)使用されていた。 遅い中間年齢のラットで始められたミトコンドリアの異常を示す筋繊維の食餌療法の制限の影響は(17か月で)分離した骨格筋のミトコンドリアDNAの削除の蓄積があったように、分析された。 ラットの3グループからのティッシュは調査された: 若者(3-4か月)は制限なしで与えた; 17か月に制限される古い(30-32か月); そして古い制御。

私達は遅い中間年齢で始まる食餌療法の制限がミトコンドリアの酵素の異常を持っている骨格筋繊維の数の年齢準の増加を遅らせ、ミトコンドリアDNAの削除の蓄積を減らすことができることが分った。 約10年では、私達は同じような結果が大人手始めの食餌療法の制限に服従する猿に起こるかどうか知るべきである。

私達はまたボディ構成(脂肪の大きい減少および細い固まりの大いにより穏やかな低下)の変更、インシュリンおよびブドウ糖のより低い循環のレベル、およびより大きいインシュリンの感受性を調査した。 これらの変更すべては限られた猿が制御より健康であることを論争する。 この声明は観察によってグループ1制限された動物のどれも病気の開発の印を示していない一方現在グループ1制御の3つが糖尿病患者または前糖尿病性、通常与えられたアカゲザルのための共通の1であること支えられる。

また生物的年齢の複数の可能な表示器の食餌療法の制限の影響(または非影響)の性質を学ぶために行なわれる複数の実験がある。 例えば、私達は食餌療法の制限動物の複数の下げられた免疫反応を報告した。 適切な化学薬品と刺激されたとき白血球の容量は2から4年間の食餌療法の制限後に間隔の間に、制御と比較して、限られた猿で細胞分裂を経る減った。

インフルエンザ ワクチンへのNK細胞の活動および抗体の応答はまた限られた猿のこの間隔の間に減った。 細胞の表面の抗原も周辺血のリンパ球の計算も食餌療法の制限によってこれまでに影響されないようである。 予測される限られた動物の下げられた免疫反応を提案するこれらの結果はそれら齧歯動物の仕事に基づいてではない。

私達の調査の別の面では、私達は南メソジスト教徒大学で酸化圧力およびatherogenesisを調査するために先生およびウィリアムCefalu (弓術家の灰色の医科大学院)先生のRajindar Sohal実験室との共同を始めた。 血しょうのより高い総スルフヒドリル内容は見つけられた; データは血から遊離基を取除くより大きい機能を提案する限られた猿の血しょうでより大きい減少容量を示す。

また、トリグリセリドのレベルは限られた動物で減るためにあり制御からの脂蛋白質があるより食餌療法の制限血しょうから得られる脂蛋白質は生体外のシステムの酸化により少なく傾向がある。 もう一つのかなり興味深く、(可能性としては重要な)観察はよりである制御からの脂蛋白質が限られた猿の血しょうから得られる脂蛋白質が血管の壁により少なく付着性であることである。

1999年から2004年までこの仕事に資金を供給するために私達がプログラム プロジェクトのために更新の適用を準備するのである新しい方向および機会は明白である。 例えば、新しいプロジェクトはこれらの動物のインフルエンザへの免疫反応を提案された取扱うことである。 これは先生によってデイヴィッドWatkinsの猿の免除非常に専門にされた研究分野の各国指導者先導される。 他の仕事はhypothalamo下垂体副腎の軸線の状態を査定するために尿のホルモンそして代謝物質のレベルを測定する。 もう一つの新しいアプローチは代謝率を測定する水の特別なタイプの使用(「二重分類された水」と呼ばれる)である。

ヒト以外の霊長類の老化の食餌療法の制限の影響を定める重要性についてのgerontologists間に広まった一致がある。 追求するべき簡単な1だったようであるかもしれないこのトピックはあまり簡単ではない。 アカゲザルの生物的年齢のよいマーカーは確立されなかった。 遺伝的に異なった動物で固有動物に動物の変化は(マウスのinbred汚れ対)意味を持ったデータを集めるために動物の十分な数を調査することを必要にする。

さらにずっと猿の食餌療法の制限の調査は最小限に侵略的であるが、である殺された動物からのティッシュの横断面調査の結果知られているものがの齧歯動物の食餌療法の制限の生物学的作用について、ほとんど。

これらの慢性の挑戦にもかかわらず、私達は私達の調査が霊長目の老化の生物学のよりよい理解を提供していること、そして老化の望ましくない生物的表現の開発を減少させること科学的で、医学界によって使用することができる一連の知識にかなり貢献することを望む。

リチャードWeindruch、Ph.D共著者。 (鉛の科学者)およびジェニファーChristensenはウィスコンシン マディソンの大学にいるウィスコンシンの地方霊長目の研究所と国立衛生研究所が資金を供給する7つの地方霊長目の研究所の1つ関連付けられる。 これらの中心はヒト以外の霊長類モデルの研究によって人間の健康問題を解決するための地方および国民資源として役立つ。

深い読み

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