老いた筋肉が治りにくいのは「ブレーキ役タンパク質 NDRG1」のせい

年をとると、ちょっとした筋肉のケガでも治りが遅くなる。この「治りにくさ」の原因の一つを、UCLAの研究チームがマウスで突き止めた。筋肉を修復する細胞に、いわばブレーキがかかっていた——しかもそのブレーキは、細胞を長生きさせる役目も同時に果たしていた、という話だ。

筋肉が治るしくみ

筋肉には、傷ついたときに修復役として駆けつける予備の細胞がある。筋幹細胞（きんかんさいぼう）と呼ばれ、ふだんは眠ったように静かにしているが、ケガをするといっせいに目を覚まして分裂し、傷んだ部分を作り直す。若いうちは、この立ち上がりが速い。

ところが年をとると、目を覚ますまでに時間がかかるようになる。反応が鈍くなること自体は知られていたが、なぜ鈍くなるのか、そのしくみは長らくはっきりしていなかった。

老化でたまる「ブレーキ」タンパク質 NDRG1

研究チームは、若いマウスと年老いたマウスから筋幹細胞を取り出して比べた。すると、老いた細胞では NDRG1 というタンパク質が大きく増えていた。その量は若い細胞のおよそ3.5倍にのぼる。

このNDRG1が、細胞に「動け、増えろ」と号令をかける仕組み（mTORという経路）を抑え込んでいた。アクセルを踏もうとする細胞の足を、後ろから引っぱるブレーキのようなものだ。老いた筋幹細胞の反応が鈍いのは、このブレーキがかかっていたからだった。

ここまでなら「老化で邪魔なものがたまる」という、ありがちな話に聞こえる。ところが、同じNDRG1にはもう一つの顔があった。細胞を、老化というストレスの多い環境の中で長生きさせる働きだ。速く動く力を犠牲にするかわりに、生き延びる力を手に入れていた、というわけである。

ブレーキを外した実験

では、このブレーキを外したらどうなるのか。チームは、人間でいえば75歳くらいに相当するまでマウスを普通に年老いさせたうえで、NDRG1の働きを止めてみた。

すると老いた筋幹細胞は、まるで若い細胞のようにすばやく目を覚まし、ケガの修復も速くなった。老化した細胞が、若いころの動きを取り戻したのだ。

ただし、いいことばかりではなかった。NDRG1の「守り」がなくなったぶん、時間がたつと生き残る細胞が減っていった。一度のケガなら速く治せても、何度もケガを繰り返すと、修復に回せる細胞が足りなくなってしまう。速さを取り戻した代償に、細胞の粘り強さが失われたかたちだ。

速さと生き残りのトレードオフ

研究チームはこれを、短距離走者と長距離走者にたとえている。若い細胞は短距離走者——瞬発力があって仕事は速いが、長くはもたない。老いた細胞は長距離走者——立ち上がりは遅いが、厳しい環境で長く走り続けられる。速さと持久力は、どちらかを取るともう一方が犠牲になりやすい、という関係だ。

さらに興味深いのは、なぜ老いた筋肉に「遅い細胞」ばかりが残るのか、という点である。研究チームによれば、これは一種の「生存者バイアス」だという。NDRG1を十分にためられなかった細胞は、老化の過程で先に死んでいく。結果として、動きは遅いが丈夫な細胞ばかりが生き残る。つまり、年をとった筋肉に残っているのは「いちばん仕事ができる細胞」ではなく、「いちばん生き延びるのがうまかった細胞」なのだ。

老化のとらえ方への影響

この研究が示すのは、老化を「ただの衰え」と見るのとは少し違う見方だ。細胞は、生き延びるために、あえて資源を「増える・修復する」側から「生き延びる」側へ振り分けている。そう考えると、修復が遅くなるという一見マイナスな変化も、細胞をすべて使い果たしてしまう最悪の事態を防ぐための、必要な妥協だったのかもしれない。

将来的には、老いた細胞を若返らせて修復力を取り戻す治療につながる可能性もある。ただし研究者は「ただ飯はない」と釘を刺す。老いた細胞を無理に若く働かせれば、そのぶん貴重な細胞の「在庫」を早く使い切ってしまうおそれがある。速さと生存、その両方をどう両立させるかが、これからの課題になる。