老化個性の可視化を通した、老化プロセス多様性の解明

通过衰老特征的可视化阐明衰老过程的多样性

基本信息

批准号：
20K21390
负责人：
平野恭敬
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-07-30 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K21390/
关键词：
老化ショウジョウバエエピジェネティクス発光個性

项目摘要

高齢化社会に直面した現在、老化に伴う様々な器官の機能低下を軽減し、健康寿命を延長することは社会的急務である。これまでの研究では、老化を全個体で一様なものと捉えられ、集団の中で共通な老化関連因子を同定するように研究が展開されてきた。しかし老化速度には個体差が大きく、また呈する器官障害も異なる。従って老化を集団すべてで解析するこれまでの方法を世襲するのではなく、集団の中の個性に着目した方法論が必要と考えられるが、そのような試みはない。本研究では老化を個体間で異なるもの（老化個性）と捉え、老化個性を生きた状態で時空間的に可視化することで老化個性の新たな概念を提唱する。ショウジョウバエを用いた我々の解析から、老化に伴う遺伝子発現変動は個体ごとに大きく異なり、老化個性を表現している可能性が示唆された。発現変動する遺伝子をレポーターとして用いることで、我々は老化個性を示した個体を生きた状態で可視化することに成功した。これにより、時空間的な老化キネティクスを詳細に解析し、現在、この新たなツールを用いてメカニズム解析に着手した。特に、個性を維持する機構としてエピジェネティック制御に焦点を当てている。今後、順遺伝学的スクリーニングを行うことにより、各老化個性がどのように制御されるか、どのように改善されるかを追求していく。本研究を進めることにより、将来的にテーラーメードな健康寿命の延長につながる創薬基盤が創出されることを期待する。

面对老龄化社会，减少与衰老相关的各器官功能衰退、延长健康寿命是迫切的社会需求。此前的研究认为，所有个体的衰老现象都是一致的，并且重点关注确定人群中常见的与衰老相关的因素。然而，衰老的速度存在较大的个体差异，发生的器官损伤也不同。因此，似乎有必要开发一种关注群体内个性的方法，而不是沿用传统的分析所有群体衰老的方法，但目前还没有这样的尝试。在本研究中，我们将衰老视为个体之间存在差异的东西（衰老个性），并通过在生活状态下时空可视化衰老个性，提出了衰老个性的新概念。我们对果蝇的分析表明，与衰老相关的基因表达变化因人而异，可能代表衰老的个体性。通过使用表达波动的基因作为报告基因，我们成功地将表现出衰老特征的活体个体可视化。因此，我们详细分析了时空老化动力学，现在开始使用这种新工具分析其机制。我们特别关注表观遗传调控作为维持个性的机制。未来，我们将探讨如何通过进行正向基因筛查来控制每个衰老特征以及如何改善它。通过继续这项研究，我们希望创建一个药物发现平台，从而在未来定制延长健康预期寿命。