すねの骨を週2回押しただけで、老いたマウスの寿命が9.4%延びた。骨が血に流すタンパク質が、全身の老化を遅らせていた

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年をとったマウスのすねの骨に、装置で小さな力を周期的にかける。それを20か月齢から4か月続けただけで、中央値の寿命が9.4%、日数にして約80日延びた。中国・南方医科大学（広州）のチームが10月23日の Cell Metabolism に発表した論文の話で、鍵になっていたのは骨の中の細胞が持つ力のセンサーだった。動物実験の結果で、人で同じことを試したものではない。

骨の中で力を感じている細胞

骨の内部には、骨細胞（オステオサイト）と呼ばれる細胞が無数に埋まっている。細い突起を四方に伸ばして互いにつながり、骨にかかる力を感じ取って、骨を太くしたり削ったりする指令を出す。その感知に使われているのが PIEZO1（ピエゾワン）という、細胞の膜にあって押されると開くチャネルだ。

この研究で最初に確かめられたのは、PIEZO1 の量が加齢とともに減っていくことだった。マウスの骨でも、人の骨でも減る。年をとると骨が力に反応しにくくなるのは知られていたが、その先にある問いをチームは立てた。骨が力を感じにくくなることは、骨だけの問題なのか、それとも体全体の老化と関係があるのか。

同じ研究室は、すねの骨に圧力をかけると脳の損傷が小さくなるという結果を、今年の9月に Nature Neuroscience で報告している（そのときの記事はこちら）。あちらは脳のけがという一点に絞った話だった。今回は同じ仕組みを、老化という全身の現象に向けている。

すねの骨を週2回押しただけで、老いたマウスの寿命が9.4%延びた。骨が血に流すタンパク質が、全身の老化を遅らせていた

センサーを失ったマウスは早く老いた

チームはまず、成体のマウスの骨細胞から PIEZO1 を取り除いた。生まれつき無いのではなく、大人になってから壊すので、発生の段階で起きる別の影響と切り分けられる。すると、骨の外で老化の徴候が進んだ。脳、肝臓、筋肉で加齢に伴う変化が早まり、中央値の寿命はメスでおよそ11%、オスでおよそ13%縮んだ。

骨の細胞が力を感じられなくなっただけで、脳や肝臓が早く老いる。骨が体全体の老化に口を出している、と読める結果だった。

20か月齢から、すねに週2回の荷重

そこで逆を試した。年をとって減ったぶんの力の刺激を、外から足したらどうなるか。使ったのは、麻酔したマウスのすねの骨（脛骨）に軸方向の荷重を周期的にかける装置で、チームはこの処置を DTAL（dynamic tibial axial loading）と呼んでいる。始めたのは20か月齢。人でいえば高齢にあたる年齢で、そこから24か月齢まで続けた。New Atlas によると、荷重をかけるのは週に2回だった。

処置を受けたマウスは、受けなかったマウスより長く生きた。中央値の寿命の差は9.4%、日数で79.5日。寿命だけでなく、筋力や協調運動、記憶の試験の成績も良く、血糖の調節と骨の構造も改善していた。複数の臓器で炎症と細胞老化のマーカーが下がり、年をとった免疫系が若い状態に近づいて、骨髄の血液をつくる組織にも変化が出た。チームはこれを「骨髄の免疫老化が逆転した」と書いている。

効いていたのは骨ではなく、血液だった

ここが今回の論文でいちばん意外な点になる。荷重をかけたマウスの血漿（けっしょう。血液から細胞を除いた液体の部分）を、処置を受けていない別の老齢マウスに移した。すると、移されただけのマウスにも改善が出た。骨を押すこと自体が体に効いていたのではなく、押された骨が何かを血液に送り出し、それが全身を回っていたことになる。

チームが候補として挙げたのが PEDF（色素上皮由来因子）というタンパク質だ。名前は目の網膜にある色素上皮の細胞から最初に見つかったことに由来するが、いろいろな組織を保護する働きが知られている。荷重をかけると血中の PEDF が増えた。そして PEDF そのものを老齢マウスに注射すると、老化の徴候のいくつかが減り、認知と運動の成績が上がった。人の血液でも PEDF は年齢とともに大きく減っていて、チームは健康な老化と強く結びつく因子だとしている。

ただし、チーム自身が論文の中で、PEDF が荷重の効果に不可欠だとはまだ示せていない、と断っている。荷重で変わるのは PEDF だけではなく、ほかのタンパク質や免疫の変化、別の経路が効いている可能性も残る。PEDF は見つかった候補の中でいちばん有望なもの、という位置づけだ。

マウスの実験であって、運動の処方ではない

この結果から「脚に力をかければ長生きできる」と言うことはできない。処置を受けたのは麻酔をかけたマウスで、荷重は装置で正確に管理されていた。人で寿命が延びるかどうかは試されていないし、人の寿命で9.4%がどれだけになるかを単純に換算することにも意味はない。週2回の荷重が、歩く・泳ぐ・筋力を鍛えるといった運動の効果をそのまま再現しているわけでもない。

それでもこの研究が示したのは、骨が体を支える骨組みにとどまらない、ということだ。骨の細胞は力を感じ、その力に応じて血液にタンパク質を流し、脳や肝臓や免疫の老化に関わっている。運動が老化を遅らせる理由の一部は、筋肉や心臓ではなく、力を受けた骨の側にあるのかもしれない。チームは、病気や体の不自由さで運動ができない人のために、骨の力センサーを別の手段で刺激する道を考えている。それが形になるかどうかは、まだ先の話だ。

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