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血液中の細胞老化が疾病のリスクを明らかにする

6万人を対象に7,000種以上の血漿タンパク質を深く分析した結果、神経細胞から筋肉細胞、免疫細胞に至るまで40種類以上の細胞の生物学的年齢を推定できるモデルが開発された。その結果、老化はすべての細胞に均一に影響を与えるわけではなく、20～25％の人が1種類の細胞で加速した老化を示す一方で、1～3％の人が少なくとも10種類の細胞で老化が見られることが明らかになった。

これらの細胞老化のシグネチャは、15年にわたる疾病の発症や死亡率と密接に関連している。例えば、アルツハイマー病のリスクを高めることで知られるAPOE4遺伝子を保有する人は、脳細胞の一種であるアストロサイトの老化が加速している一方で、免疫細胞であるマクロファージは相対的に若返っている。一方、APOE2遺伝子を保有する人は、アストロサイトが若く、マクロファージが老化しているという逆のプロファイルを示す。これらの違いは、APOE4遺伝子が免疫監視を強化することで、過去の病原体に対する生存上の利点を提供していたが、その代償として脳の老化が加速したという進化メカニズムによって説明できる可能性がある。

アストロサイトの極端な老化は、APOE4遺伝子を2コピー保有する人のアルツハイマー病発症リスクを3倍に高める一方で、同じ細胞の若返りはこのリスクを大幅に低下させる。同様に、骨格筋細胞の顕著な老化は、重篤な神経変性疾患である筋萎縮性側索硬化症のリスクを12.7倍に高める。喫煙者の場合、呼吸上皮細胞の加速した老化は、喫煙のみの場合と比較して肺がんのリスクを58％増加させる。

細胞老化のシグネチャは、他の疾病の予測にも役立つ。肺の修復に重要な役割を果たす2型肺胞細胞の極端な老化は、非喫煙者であっても肺がんのリスク増加と関連している。2型糖尿病については、炎症に関与する骨髄系細胞の顕著な老化が、血糖値の上昇などの従来のリスク要因がなくても、リスクを大幅に高める。

この研究は、ライフスタイルが細胞老化に直接影響を与えることも明らかにしている。禁煙、適度な飲酒、正常なBMI、定期的な運動、十分な睡眠という健康的なライフスタイルを送る人は、全体的に細胞が若い傾向にある。一方、喫煙と肥満を併せ持つ人は、多くの細胞種類で老化が加速している。

細胞老化の累積的な負荷は、生存率に大きな影響を与える。20種類以上の細胞で老化が加速している人は、15年後の生存率が約34％であるのに対し、細胞が正常に老化する人の生存率は90％である。一方、若返った免疫細胞や神経細胞は、寿命を延ばす。多細胞リスクスコアが開発され、タンパク質解析プラットフォームを通じて死亡率の予測能力が確認されている。

これらの発見は、細胞レベルで人間の老化を理解する新たな方法を提供する。疾病のリスクを評価し、最も脆弱な細胞種類を標的とした治療ターゲットを特定するためのパーソナライズドアプローチへの道を切り開く。老化はもはや均一なプロセスではなく、それぞれが健康と疾病に異なる影響を与える独自の細胞経路のモザイクとして捉えられている。

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Attributions et sources

Origine de l’étude

DOI : https://doi.org/10.1038/s41591-026-04446-y

Titre : Plasma proteomic signatures of cellular aging predict human disease

Revue : Nature Medicine

Éditeur : Springer Science and Business Media LLC

Auteurs : Daisy Yi Ding; Veronica Augustina Bot; Kenneth L. Chen; James W. Groves; Róbert Pálovics; Daisuke Masuda; Amelia Farinas; Hamilton Se-Hwee Oh; Viktoria Wagner; Nannan Lu; ; Carlos Cruchaga; Alina Isakova; Jonathan M. Schott; Tony Wyss-Coray