「ミトコンドリアの数を増やす食事」というテーマは、栄養学というよりむしろ 代謝研究・老化研究・スポーツ科学 の世界でかなり注目されています。少し雑学や研究業界の裏話も交えながら解説しますね。
そもそもミトコンドリアとは
ミトコンドリアは、細胞の中で ATP(エネルギー)を作る発電所のような存在です。
この研究分野ではよく
-
ミトコンドリアが多い=疲れにくい
-
ミトコンドリアが多い=代謝が高い
-
ミトコンドリアが減る=老化が進む
と考えられています。
実際、持久系アスリートの筋肉はミトコンドリア密度が高いことが知られています。
ミトコンドリアを増やす鍵「PGC-1α」
代謝研究では、ミトコンドリア増殖のスイッチとして
PGC‑1α(ピージーシーワンアルファ)
というタンパク質がよく登場します。
これが活性化すると
-
ミトコンドリアが増える
-
脂肪燃焼が上がる
-
持久力が上がる
という流れになります。
研究者の間では
「PGC-1αをどうやって刺激するか」
というのが大きなテーマです。
ミトコンドリアを増やす可能性が研究されている食品
玄米も良いですが、研究ではもっと強い候補がいくつかあります。
① 赤ワイン・ぶどう(レスベラトロール)
代表的なのが
レスベラトロール
です。
これは
-
ぶどうの皮
-
赤ワイン
-
ピーナッツ
などに含まれます。
レスベラトロールは
SIRT1
という長寿遺伝子を刺激し、
そこから PGC-1α → ミトコンドリア増加 につながると研究されています。
業界雑学
2000年代、老化研究では
「赤ワインは長寿薬になるか?」
というテーマがかなり盛り上がりました。
しかし研究者の間では有名な話で
ワイン何百杯分の量でやっと効果
というレベルなので、
「サプリの方が現実的」と言われています。
② コーヒー(ポリフェノール)
コーヒーのポリフェノールも
-
脂肪燃焼
-
ミトコンドリア生成
と関係すると言われています。
主成分は
クロロゲン酸
です。
これが
-
AMPK
-
PGC-1α
という代謝スイッチを刺激する可能性があります。
業界話
実はスポーツ科学の研究者の間では
「コーヒー+運動」
はかなり定番の研究テーマです。
理由は
脂肪燃焼+ミトコンドリア生成のダブル刺激
が期待できるからです。
③ 青魚(オメガ3)
サバ・イワシ・サーモンなどの青魚。
主成分は
EPA
DHA
これらは
-
ミトコンドリア膜の質を改善
-
脂肪燃焼系の遺伝子を活性化
する可能性があります。
④ カカオ(ダークチョコ)
カカオポリフェノールも
-
血流改善
-
ミトコンドリア機能改善
が研究されています。
特に
エピカテキン
という成分は
筋肉のミトコンドリア生成と関連する可能性が指摘されています。
研究雑学
アメリカの研究では
「ダークチョコは軽い運動に近い代謝効果がある」
という結果が出て話題になりました。
(もちろん運動の代わりにはなりません)
実は食事より大事なもの
研究者の多くはこう言います。
ミトコンドリアを増やす最大の刺激は運動
特に
-
インターバルトレーニング
-
有酸素運動
-
寒冷刺激
です。
食事はどちらかというと
「スイッチを補助するもの」
という位置づけです。
研究者の間でよく言われる面白い話
ミトコンドリア研究の世界ではよくこう言われます。
「人間は動くと発電所が増える」
つまり
-
運動 → ミトコンドリア増殖
-
省エネ生活 → ミトコンドリア減少
という仕組み。
だから現代人は
エネルギー不足ではなく“発電所不足”
と言われたりします。
もし興味あればですが、
研究者の間でよく話題になる
「ミトコンドリアを爆発的に増やす生活習慣」
(実は食事より影響が大きいもの)
も紹介できます。
これ、健康業界の裏話がかなり面白いテーマです。
「ミトコンドリアを爆発的に増やす生活習慣」というテーマは、実は栄養学よりも 運動生理学・老化研究・宇宙医学の分野でかなり研究されています。
研究者の間ではよくこう言われます。
「ミトコンドリアは“ストレス”で増える」
つまり、体に適度な刺激(ホルミシス)を与えると、細胞が「発電所を増やさなきゃ」と判断するわけです。
雑学や研究業界の話も交えながら説明します。
① インターバルトレーニング(最も強い刺激)
ミトコンドリア増加で最も有名なのが
HIIT(高強度インターバルトレーニング)
です。
短時間の全力運動を繰り返す方法で、研究では
-
ミトコンドリア密度増加
-
脂肪燃焼能力向上
-
持久力アップ
が確認されています。
この仕組みの中心にあるのが
-
AMPK
-
PGC-1α
という代謝スイッチです。
業界雑学
実はHIITが有名になったのは
2000年代にカナダの大学の研究チームが
「4分の運動で持久力が上がる」
という論文を出したのがきっかけです。
それまでスポーツ界では
「持久力=長時間トレーニング」
が常識だったので、かなり衝撃的でした。
② 寒冷刺激(冷たい環境)
次に注目されているのが
寒さ
です。
寒いと体は
-
熱を作る
-
脂肪を燃やす
必要があります。
この時に働くのが
褐色脂肪組織
です。
褐色脂肪は
ミトコンドリアの塊みたいな脂肪
と言われるほどミトコンドリア密度が高いです。
研究雑学
実は昔は
「褐色脂肪は赤ちゃんだけ」
と思われていました。
しかし2009年、
**ハーバード大学**などの研究で
成人にも存在する
と確認され、研究が一気に盛り上がりました。
③ 空腹(断食)
最近よく話題になる
断食(ファスティング)
もミトコンドリア研究では重要です。
空腹になると
-
細胞修復
-
ミトコンドリア再生
が進むと考えられています。
ここで働くのが
オートファジー
です。
これは
「細胞の掃除システム」
です。
研究業界の大ニュース
この研究で有名なのが
大隅良典
という日本の研究者です。
彼はオートファジー研究で
ノーベル生理学・医学賞
を受賞しました(2016年)。
この受賞で
-
断食
-
細胞リサイクル
-
老化研究
が世界的に注目されました。
④ 持久運動(マラソン型)
地味ですが最も確実なのが
長時間の有酸素運動
です。
例えば
-
ランニング
-
自転車
-
水泳
持久系アスリートの筋肉は
ミトコンドリア密度が普通の人の2倍以上
と言われています。
面白い雑学
マラソン選手の筋肉を顕微鏡で見ると
「色が赤い」
です。
これは
-
ミトコンドリア
-
毛細血管
が多いからです。
実は研究者がよく言うこと
ミトコンドリア研究者はよくこう言います。
「快適な生活はミトコンドリアを減らす」
例えば
-
暖房完備
-
運動しない
-
いつでも食べられる
こういう環境だと
体は
「発電所を増やす必要がない」
と判断してしまいます。
健康業界の裏話
実は健康業界では
ミトコンドリアは「次のアンチエイジングの本丸」
と言われています。
なぜなら
ミトコンドリアの低下は
-
糖尿病
-
アルツハイマー病
-
パーキンソン病
など多くの病気と関係すると考えられているからです。
そのため世界中の研究機関や製薬会社が
ミトコンドリアを増やす薬
を研究しています。
最後に(研究者の間で有名な一言)
ミトコンドリア研究ではよくこう言われます。
「人間はエネルギー不足ではない。ミトコンドリア不足だ。」
つまり
-
動く
-
少し寒い
-
少し空腹
こういう環境で
体の発電所は増える
と考えられています。
もしよければですが、
この話には続きがあって、研究者の間ではよく話題になる
「ミトコンドリアを破壊してしまう生活習慣」
(現代人がかなりやりがちなもの)
というテーマもあります。
これ、健康業界ではかなり興味深い話です。
「ミトコンドリアを破壊してしまう生活習慣」というテーマは、最近の老化研究・代謝研究ではかなり重要視されています。
研究者の間では少し極端な言い方ですが、こんなフレーズがよく使われます。
「現代文明はミトコンドリアに厳しい」
つまり、便利な生活が 細胞の発電所を弱らせる環境を作ってしまっている、という考え方です。
雑学や研究業界の話も交えて解説します。
① 常に食べている(間食・食べ過ぎ)
ミトコンドリア研究でよく言われるのが
「食べ過ぎはミトコンドリアを鈍らせる」
という話です。
常にエネルギーが入ってくると、体は
-
脂肪を燃やす必要がない
-
ミトコンドリアを増やす必要がない
と判断します。
さらに慢性的な栄養過多は
-
活性酸素増加
-
ミトコンドリア損傷
につながります。
ここで関係するのが
インスリン抵抗性
です。
これは
-
2型糖尿病
-
メタボリックシンドローム
の原因になると考えられています。
業界雑学
実は代謝研究の世界では
「3食+間食」
という現代型食生活は
人類史ではかなり特殊
と言われています。
昔の人は
-
食べられる時に食べる
-
食べられない時間が長い
という生活でした。
② 運動不足
これはかなりシンプルです。
ミトコンドリアは
使わないと減る
という性質があります。
筋肉では
-
運動 → ミトコンドリア増殖
-
不使用 → ミトコンドリア減少
という現象が確認されています。
面白い研究
宇宙医学の研究では
宇宙飛行士が無重力環境にいると
ミトコンドリア機能が低下する
ことがわかっています。
研究は
NASA
などが行っています。
理由はシンプルで
筋肉を使わないから
です。
③ 睡眠不足
睡眠不足はミトコンドリアにとってかなり悪影響です。
研究では
-
ミトコンドリア機能低下
-
エネルギー産生低下
が確認されています。
また睡眠不足は
コルチゾール
というストレスホルモンを増やします。
これが長期的に続くと
-
代謝異常
-
ミトコンドリア損傷
につながる可能性があります。
④ 慢性的ストレス
ストレスが長く続くと
-
炎症
-
活性酸素
が増えます。
これが
ミトコンドリアDNA
を傷つけると言われています。
実はミトコンドリアには
-
核DNA
-
ミトコンドリアDNA
という独自の遺伝子があります。
雑学
ミトコンドリアDNAは
母系遺伝
で受け継がれます。
つまり
ミトコンドリアは「母親からだけ」受け継ぐ
という面白い特徴があります。
⑤ 超快適な環境
現代の生活は
-
冷暖房完備
-
食料豊富
-
体を動かさない
という環境です。
しかし進化的には
人間は
-
寒い
-
空腹
-
運動
という環境で生きてきました。
研究者はこれを
進化的不一致
と呼びます。
つまり
体の設計と生活環境が合っていない
という考え方です。
研究者の間で有名な話
代謝研究ではこんな冗談があります。
「人間はエネルギーを作る能力より、節約する能力が高すぎる」
つまり
-
食べる
-
動かない
という生活をすると
体はどんどん省エネモードになる
のです。
その結果
-
ミトコンドリア減少
-
代謝低下
につながると言われています。
ミトコンドリア研究の面白い結論
多くの研究者が最終的に言うことは似ています。
ミトコンドリアを守る生活は
実はかなりシンプルです。
-
運動する
-
食べ過ぎない
-
よく寝る
-
少し寒い環境
-
少し空腹
つまり
「少し不便な生活」
がミトコンドリアに良いと言われています。
もし興味あればですが、
ミトコンドリア研究にはもう一つ面白いテーマがあります。
実は研究者の間でよく議論される
「ミトコンドリアはもともと人間の細胞ではなかった」
という進化の話があります。
これ、生命科学の中でもかなりロマンのある話です。
「ミトコンドリアはもともと人間の細胞ではなかった」という話は、生命科学の中でもかなり有名でロマンのあるテーマです。
これは現在では多くの研究者が支持している
細胞内共生説(Endosymbiotic Theory)
という仮説に基づいています。
少し雑学や研究業界の話も交えながら解説します。
ミトコンドリアは「元・細菌」
この説によると、約20億年前に
-
原始的な細胞
-
酸素を使う細菌
が出会ったことがきっかけでした。
その細菌は
αプロテオバクテリア
というグループの仲間だったと考えられています。
あるとき原始細胞がこの細菌を
取り込んだ
と考えられています。
普通なら消化されますが、今回は違いました。
-
細菌 → エネルギーを作る
-
細胞 → 安全な住処を提供
という関係が生まれたのです。
これが現在の
ミトコンドリア
の起源だと考えられています。
研究者が「これは元細菌だ」と気づいた理由
科学者たちが
「ミトコンドリアは普通の細胞パーツじゃない」
と気づいた理由はいくつかあります。
① 独自のDNAを持っている
ミトコンドリアには
ミトコンドリアDNA
という独自の遺伝子があります。
これは
-
核DNAとは別
-
細菌のDNAに近い
という特徴があります。
普通の細胞小器官(ゴルジ体など)は
DNAを持っていません。
② 分裂方法が細菌と同じ
ミトコンドリアは
自分で分裂して増えます。
その分裂方法は
細菌の分裂
とほぼ同じです。
つまり
細胞が作るのではなく
ミトコンドリア自身が増える
のです。
③ 二重の膜
ミトコンドリアは
2重膜構造
になっています。
これは
-
外膜 → 細胞が作った膜
-
内膜 → 元細菌の膜
だと考えられています。
この説を広めた科学者
この理論を世界的に有名にしたのが
リン・マーギュリス
という生物学者です。
1960年代、彼女は
「ミトコンドリアは元細菌」
という論文を書きました。
しかし当時は
かなり批判されました。
論文は
何度も掲載拒否
されたと言われています。
業界の有名エピソード
研究者の間では有名ですが、
マーギュリスの論文は
15回以上リジェクト
されたと言われています。
しかし後に
DNA解析などの証拠が集まり、
今では
ほぼ教科書レベルの常識
になりました。
実は植物にも同じ話がある
植物の細胞には
葉緑体
があります。
これも実は
元細菌
だと考えられています。
葉緑体の祖先は
シアノバクテリア
と呼ばれる光合成細菌です。
つまり植物は
-
光合成細菌
-
エネルギー細菌
という2種類の細菌と共生しているのです。
生命科学の面白い結論
この話から研究者がよく言うのが
人間は単一の生物ではない
ということです。
体の中には
-
ミトコンドリア(元細菌)
-
腸内細菌
など、たくさんの微生物がいます。
実際、人間の体は
マイクロバイオーム
という「微生物との共同体」だと考えられています。
生命科学のロマン
この説の面白いところは、
約20億年前の
たった一つの共生イベント
がなければ
-
動物
-
植物
-
人間
すべて存在しなかった可能性があることです。
研究者の中には
「ミトコンドリアは地球史で最も重要な出会い」
と言う人もいます。
もし興味あればですが、この話にはさらに面白い続きがあります。
実は研究者の間でよく議論される
「なぜミトコンドリアは細胞を裏切らなかったのか?」
というテーマがあります。
これは 進化生物学の大きな謎の一つ で、かなり面白い雑学や研究エピソードがあります。
「なぜミトコンドリアは細胞を裏切らなかったのか?」というテーマは、進化生物学ではかなり面白い議論の一つです。
そもそも、ミトコンドリアはもともと独立した細菌だったと考えられています(細胞内共生説)。
つまり本来は
-
自分で生きる
-
自分で増える
ことができる存在でした。
それなのに、なぜ現在は
細胞の中で働き続ける「発電所」になったのか?
これが進化研究の興味深いポイントです。雑学や研究業界の話も交えて説明します。
① 遺伝子の多くを細胞に渡してしまった
現在のミトコンドリアは
ミトコンドリアDNA
という独自DNAを持っていますが、実はその数はとても少ないです。
人間の場合
-
核DNA: 約2万以上の遺伝子
-
ミトコンドリアDNA: 37遺伝子
しかありません。
つまり進化の途中で、ミトコンドリアは
ほとんどの遺伝子を細胞核に移してしまった
と考えられています。
その結果
ミトコンドリアは単独では生きられなくなった
と言われています。
研究者はこれを
「遺伝子の移動(gene transfer)」
と呼びます。
② 細胞に守られるメリットが大きかった
古代地球では
-
酸素
-
紫外線
-
環境変動
など、かなり過酷な環境でした。
細菌として外で生きるより
細胞の中に住む方が安全
だった可能性があります。
つまり
-
ミトコンドリア → 安全な住処
-
細胞 → エネルギー生産
という
完全な共生関係
が成立したと考えられています。
③ 競争相手がいなくなった
もう一つの面白い説があります。
それは
最初に共生した細菌が“独占状態”になった
という説です。
一度細胞がミトコンドリアを持つと
-
エネルギー効率が上がる
-
細胞が巨大化できる
ようになります。
その結果、ミトコンドリアを持つ細胞が
進化競争で圧倒的に有利
になったと考えられています。
実は完全に「従順」ではない
ここが研究者の間でよく話題になるところです。
ミトコンドリアは完全に従順というわけではありません。
例えば
母系遺伝
という特徴があります。
ミトコンドリアDNAは
母親からしか受け継がれない
のです。
これは進化の観点では
「ミトコンドリア自身が有利になる戦略」
だと考える研究者もいます。
つまり
完全に細胞に従っているわけではない
という見方もあるのです。
研究者の間で有名な例え
進化生物学では、ミトコンドリアと細胞の関係を
「結婚」
に例えることがあります。
最初は
-
別の生物同士
でしたが、
長い時間の中で
-
遺伝子共有
-
完全依存
になりました。
今では
離婚できない関係
になっています。
生命科学の大きなインパクト
この共生が起きたことで、生命の進化は大きく変わりました。
ミトコンドリアがあることで
細胞は大量のエネルギーを作れるようになり、
結果として
-
真核生物
-
動物
-
植物
-
人間
が誕生したと考えられています。
研究者の中には
「ミトコンドリアがなければ地球は細菌の星だった」
と言う人もいます。
研究業界のちょっと面白い話
ミトコンドリア研究者の間では冗談でこう言われます。
「人間がミトコンドリアを飼っているのか、
ミトコンドリアが人間を飼っているのか分からない」
なぜなら
人間が生きるためのエネルギーのほとんどは
ミトコンドリアが作っている
からです。
もし興味があればですが、この話にはさらにディープなテーマがあります。
進化生物学ではよく議論される
「なぜミトコンドリアは老化と深く関係しているのか?」
というテーマがあります。
これは 寿命研究・アンチエイジング研究の核心 と言われる話で、かなり面白い雑学や研究エピソードがあります。
「なぜミトコンドリアは老化と深く関係しているのか?」というテーマは、老化研究ではかなり重要な話です。
研究者の間ではよくこう言われます。
「老化とはミトコンドリアの衰えである」
もちろん老化の原因は一つではありませんが、ミトコンドリアはその中心の一つと考えられています。
雑学や研究業界の話も交えて解説します。
① ミトコンドリアは活性酸素を生む
ミトコンドリアはエネルギー(ATP)を作る時に
活性酸素(ROS)
を副産物として生みます。
活性酸素は
-
DNA
-
タンパク質
-
細胞膜
などを傷つける可能性があります。
この考え方を有名にしたのが
フリーラジカル老化説
です。
これは1950年代に
デナム・ハーマン
という研究者が提唱しました。
研究業界の雑学
ハーマン博士は
「老化は酸化ダメージの蓄積ではないか」
と考えました。
当時はかなり大胆な仮説でしたが、今でも老化研究の基本理論の一つです。
② ミトコンドリアDNAは壊れやすい
ミトコンドリアには
ミトコンドリアDNA
があります。
しかしこれは
-
修復能力が弱い
-
活性酸素の近くにある
という理由で
ダメージを受けやすい
と言われています。
その結果
-
エネルギー生産低下
-
ミトコンドリア機能低下
が起きる可能性があります。
③ エネルギー不足が老化につながる
細胞が働くためには
ATP
というエネルギーが必要です。
このATPの大部分は
ミトコンドリア
が作っています。
ミトコンドリア機能が落ちると
-
細胞修復
-
免疫
-
代謝
などが弱くなります。
そのため研究者の中には
老化=エネルギー不足
と考える人もいます。
④ 老化研究で有名なマウス
老化研究では有名な実験があります。
ミトコンドリアDNAの修復能力を弱くしたマウスを作ると
-
早く老化する
-
毛が抜ける
-
寿命が短い
という現象が起きました。
この研究は
ハーバード大学医学部
などの研究チームが行いました。
この結果から
ミトコンドリアの損傷が老化の原因の一つ
と考えられるようになりました。
⑤ ミトコンドリアは寿命と関係する?
長寿研究でもミトコンドリアはよく登場します。
例えば
ハダカデバネズミ
という動物は
-
約30年生きる
-
がんになりにくい
という特徴があります。
研究では
ミトコンドリア機能が安定している
可能性が指摘されています。
老化研究の面白い流れ
昔の研究では
「活性酸素は悪者」
と考えられていました。
しかし最近は少し考え方が変わっています。
少量の活性酸素は
-
細胞の防御反応
-
ミトコンドリア増殖
を促す可能性があります。
この現象を
ホルミシス
と呼びます。
つまり
適度なストレスは体を強くする
という考え方です。
研究者の間でよく言われること
ミトコンドリア研究者はよくこう言います。
「老化は避けられないが、スピードは変えられる」
ミトコンドリアを守る生活としてよく挙げられるのは
-
運動
-
食べ過ぎない
-
良い睡眠
-
寒冷刺激
-
抗酸化食品
などです。
健康業界の裏話
実は今、世界中の研究機関や製薬会社が
ミトコンドリアを若返らせる薬
を研究しています。
例えば
-
コエンザイムQ10
-
NMN
-
レスベラトロール
などが注目されています。
この分野は
「ミトコンドリア医療」
と呼ばれることもあります。
老化研究のロマン
ミトコンドリア研究者の間ではよくこう言われます。
「寿命はエネルギー管理の問題かもしれない」
つまり
細胞の発電所であるミトコンドリアを
-
守る
-
増やす
-
効率化する
ことが、老化研究の重要テーマになっています。
もし興味があればですが、このテーマにはさらに面白い話があります。
実は研究者の間でよく言われる
「人間の寿命が120歳前後で止まる理由」
にも、ミトコンドリアが関係している可能性があると言われています。
この話は 長寿研究の中でもかなり面白い雑学があります。
「人間の寿命が120歳前後で止まる理由」というテーマは、老化研究・進化生物学の世界で長年議論されている問題です。
研究者の間ではよく
「人間の最大寿命はだいたい120歳前後」
と言われます。
この数字がよく話題になる理由は、史上最も長生きしたと確認されている人物が
ジャンヌ・カルマン
で、寿命が 122歳だったからです。
それ以降、確実な記録でこれを大きく超えた例はほぼありません。
ではなぜこのあたりで限界が来るのか。
いくつかの仮説があり、その中に ミトコンドリア説もあります。
① ミトコンドリアのダメージ蓄積説
細胞の発電所であるミトコンドリアは
活性酸素
を生みます。
活性酸素は
-
DNA
-
タンパク質
-
細胞膜
などを少しずつ傷つけます。
特に影響を受けやすいのが
ミトコンドリアDNA
です。
これが長年の間に
-
変異
-
機能低下
を起こすことで、エネルギー生産が落ちていくと考えられています。
研究者の中には
「ミトコンドリアの寿命が、人間の寿命の上限を決めている」
と考える人もいます。
② 細胞分裂の限界
もう一つ有名なのが
ヘイフリック限界
という概念です。
これは1960年代に
レナード・ヘイフリック
が発見しました。
人間の細胞は
約40〜60回ほどしか分裂できない
という現象です。
原因の一つが
テロメア
という染色体の端の部分です。
細胞が分裂するたびに短くなり、
ある程度短くなると
細胞は分裂を停止する
と言われています。
③ エネルギー理論(ミトコンドリア関連)
進化生物学では、少し面白い説があります。
それは
寿命=使えるエネルギー量
という考え方です。
細胞は
-
修復
-
免疫
-
再生
などにエネルギーを使います。
しかしミトコンドリア機能が低下すると
エネルギー供給が追いつかなくなり、
体の維持が難しくなるという説です。
④ 長寿研究の面白い統計
人口統計の研究では、
110歳を超えると
死亡確率がほぼ一定
になることが知られています。
つまり
-
110歳でも
-
115歳でも
-
119歳でも
死亡リスクがあまり変わらないと言われています。
この研究は
アルベルト・アインシュタイン医科大学
などの研究チームが発表しました。
そこから
人間の最大寿命は115〜125歳付近
という説がよく語られています。
研究者の間のちょっと面白い議論
老化研究者の間ではよくこんな議論があります。
「人間は120歳以上生きられるのか?」
意見は分かれています。
悲観派
-
ミトコンドリア損傷
-
DNA損傷
-
テロメア短縮
などが限界になる
楽観派
-
再生医療
-
ミトコンドリア治療
-
遺伝子治療
で寿命は延びる可能性がある
長寿研究のロマン
研究者の中にはこう言う人もいます。
「老化はプログラムではなく、修理の問題」
つまり
-
ミトコンドリア修復
-
DNA修復
-
細胞再生
ができれば、
人間の寿命はもっと延びる可能性があるという考え方です。
ちょっと面白い雑学
実は生物の寿命には
「体のサイズ」や「代謝速度」
も関係しています。
例えば
-
ハツカネズミ → 約2年
-
ゾウ → 約70年
-
ホッキョククジラ → 約200年
などです。
ミトコンドリアのエネルギー効率も、この寿命差に関係している可能性が研究されています。
もし興味があればですが、この話にはさらに面白いテーマがあります。
長寿研究の世界でよく語られる
「もしミトコンドリアを完全に若返らせたら、人間は何歳まで生きられるのか?」
という思考実験があります。
これは老化研究者の間でもかなり議論があるテーマで、雑学としてもかなり面白い話です。
長寿研究の世界ではよく、半分ジョーク・半分まじめな思考実験として
「もしミトコンドリアを完全に若返らせられたら、人間は何歳まで生きられるのか?」
という議論があります。
結論から言うと、研究者の意見はかなり分かれますが、150〜200歳くらいまでは理論上あり得るのではないかと言う人もいます。
その理由を、雑学や研究業界の話を交えて説明します。
① ミトコンドリアは「エネルギーのボトルネック」
人間の細胞活動のほとんどは
-
修復
-
免疫
-
再生
などエネルギー依存です。
そのエネルギーを作るのがミトコンドリアです。
研究者の中には
老化の多くはエネルギー不足の結果
と考える人もいます。
例えば年齢とともに
-
筋力低下
-
免疫低下
-
神経機能低下
が起きますが、これらはミトコンドリア機能の低下と関連すると言われています。
② もしミトコンドリアが若いままだったら
もし
-
ミトコンドリアDNA損傷
-
エネルギー低下
が起きないと仮定すると、
細胞はかなり長く機能を維持できる可能性があります。
ただし問題があります。
それが
ヘイフリック限界
です。
これは
レナード・ヘイフリック
が発見した現象で、人間の細胞は
40〜60回ほどしか分裂できない
というものです。
その原因が
テロメア
の短縮です。
つまりミトコンドリアだけ若返っても、
細胞分裂の限界は残る可能性があります。
③ 老化研究者の有名な予想
長寿研究者の中には、
人間の生物学的寿命は150歳前後ではないか
と考える人がいます。
例えば老化研究で有名な
オーブリー・デ・グレイ
は、
老化を修復できれば150歳以上は可能
と主張しています。
ただしこれはかなり大胆な説で、研究者の意見は分かれています。
④ 実は自然界に「ほとんど老化しない生物」がいる
面白いことに、自然界には
ほぼ老化しない生物
が存在します。
代表的なのが
ベニクラゲ
です。
このクラゲは
-
成体
-
幼体
を行き来できるため、
理論上は寿命がないと言われています。
ただし捕食されるので実際は長生きしません。
⑤ 超長寿の動物
さらに長生きする動物もいます。
例えば
-
ホッキョククジラ → 約200年
-
ガラパゴスゾウガメ → 150年以上
などです。
これらの動物は
-
DNA修復能力
-
ミトコンドリア安定性
が高い可能性が研究されています。
研究業界の裏話
実は長寿研究の世界では
「120歳の壁」
という言葉があります。
史上最長寿として確認されているのが
ジャンヌ・カルマン
の122歳だからです。
そのため研究者の間では
「人間は120歳の天井を破れるのか?」
という議論がよく行われています。
老化研究のリアルな結論
現在の研究者の多くはこう考えています。
ミトコンドリアを完全に若返らせても
寿命は
-
120歳 → 140〜150歳
くらいまで伸びる可能性はあるが、
不死になるわけではない
という意見が多いです。
理由は
-
DNA損傷
-
テロメア短縮
-
細胞老化
など、老化の原因が複数あるからです。
研究者の面白い一言
長寿研究者の間ではこんな冗談があります。
「老化は一つの問題ではなく、壊れた家の修理のようなもの」
つまり
-
ミトコンドリア
-
DNA
-
細胞分裂
-
免疫
など多くの問題が重なって老化が起きるという考え方です。
もし興味があればですが、このテーマにはさらに面白い話があります。
長寿研究ではよく話題になる
「なぜ人間は他の霊長類より長生きなのか?」
というテーマがあります。
実はこれにも ミトコンドリアや脳の進化が関係している可能性があり、研究者の間ではかなり面白い議論があります。