細胞膜 来活性酸素 寿 延長 を世界 初 発見
- 新規食品素材 PQQ 寿 延長 く を解明—
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古屋大学大学院理学研究科 研究科長：杉山 直 附属 ュ サイエン 研究 ン ン 長 森 郁恵 いくえ 教授 笹倉 寛之 ささく ゆ 研究員 現所属：愛知医科大学 研究 プ 菱 化学 株 池本 一人
いけ 主席研究員 久留米大学医学部 森部 弘樹 講
師 愛知医科大学医学部 武内 恒 けう こう い 教授 共 研究 新規 食品素材PQQ 線虫 寿 を30％以 延長さ こ を確 PQQ 寿 を延長さ
く を明
本研究 細胞膜 来 活性酸素合 酵素 解酵素 協調的シ
生 低 活性酸素 寿 延長を引 起こ こ を 世界 初 発見
線虫 体を作 細胞 約1000個足 さ 生物 様 組織や遺 伝子を持 い 本研究 線虫 う 型動物を用い 研究 哺乳類 長い時間を要 寿 研究 極 効 あ こ を示
本研究 果 々人間 健康寿 延長 生 生 高齢化社会
構築 期待さ
こ 研究 果 29 7 4日付 英国時間 英国科学雑 Journal of Cell Science Advanced Article 先行掲載さ
こ 研究 日本学術振興会科学研究費補助金 石橋学術振興基金助 金 大阪大学
微生物病研究所共 研究拠点事業 支援さ
イン
補助食品素材 あ ノ ン ノン pyrroloquinoline quinone: PQQ 線虫C.
elegans 虫寿 を 30% 以 延長さ こ を見出
PQQ 細胞膜 存在 活性酸素を合 酵素を活性化 こ を明
さ 細胞膜 活性酸素 低い 微調整さ こ 長寿実現 鍵 あ こ を発見
細胞膜 低 活性酸素 生体防御系を強化 シ こ 長寿 誘
さ こ を明
PQQ 線虫 活性酸素合 酵素 け く 活性酸素合 酵素 活性化 こ
を発見 本研究 い 線虫 様 く 寿
延長さ 可能性 示唆さ
背景
高齢化社会を え い 現在 健康寿 を延長 手段 開発 長寿
解明 社会的 学術的 要 課題 線虫 C. elegans(シ エ ン ) 1 寿
約 間 短く 一度 多数 個体 寿 を測定 こ 突然変異体や遺伝子組換え体を
容易 利用 こ こ 利点を持 老化 寿 を研究 理想的
生物 線虫 遺伝子 多く 遺伝子 類似 線虫 老化
寿 研究 々 保存さ い 要 生物学的知見 数多く得 い
ノ ン ノン pyrroloquinoline quinone: PQQ 2 共 研究者 あ 菱 化学株式会社 合 さ 新規食品素材 製品化さ い 元来PQQ 1970
頃 補酵素 複数 細菌 発見さ そ 後 研究 抗酸化作用 ン
ア新生 神経保護 生体 益 生理活性を持 こ 報告さ 栄養学 的 要 物質 あ こ わ 1989 PQQを餌 除い ウ 発達 全 生殖能力低 骨 全 早期老化を表 う
症状を示 こ 報告さ い 動物 寿 効果 明
研究 内容
PQQを 虫 長 後 線虫 え 寿 30% 以 延長 こ を発見 図1 そこ PQQ 寿 延長
く を明 大規模 遺伝学
実験や細胞生物学実験を行い そ 結果 PQQ 細胞膜 特異的 存在 活性酸素 合
/ 解系 働 け こ 細胞膜 低い 活性酸素 ROS 3 生 こ
わ そ こ 低 活性酸素 細胞内 生体防御応答 要 遺伝子群を
機能さ 生体防御を強化 こ 長寿を実現 い こ 明 図2
研究 意義 活性酸素 ROS
3
蛋白質 脂質 DNA 生体高 子を損傷さ こ 知 い
ROS 主 ン ア 発生 考え そ ROS 起こ 生体
子 損傷 老化促 原因 あ 酸化 理論 広く受け入
近 mtROS ン ア 産生さ 低
ROS 寿 を延長 いう例 次々 報告さ 従来
活性酸素 ROS 老化 短 主因 あ いう考え や 否定さ 現在
低 ROS 寿 益 あ ROS 生体内 濃度 寿
利 利 働く いう考え 主流 い
回 研究 意義 点目 ン ア 来 長寿を誘 低 ROS以外 細胞膜 来 低 ROS 長寿を引 起こ こ を 世界 初 発見 こ
回 研究 意義 点目 ン ア 来 低 ROS(mtROS) あ 回発見 細胞膜 来 低 ROS あ 生体内 低 ROS 産生 長寿を
誘 本質 あ こ を明 こ
そ 回 研究 意義 3点目 従来 全く 明 あ 長寿を誘 低 ROSを産生 く い 世界 先駆け 解明 こ 功 こ
PQQ ュア シ 細胞膜 来 ROS 産生酵素を活性化 図
3 ュア シ 生 さ ROS シ 解さ
こ 細胞膜 低 ROS 生 さ わ 々 ROS
過剰 産生さ 解 ROS 濃度を 長寿 適 調整 い
う 合 ／ 解 シ を用い 巧 妙 く 長寿を誘 ROS 生 さ い こ を 突 止
従来 ROS 老化促 原因 あ
酸化 論 基
老化防止を目的
ン類 ROS を除去 抗酸化 剤 利用さ
大規模 疫学的調査 結果 ン類 抗酸化剤 寿 延
長効果 いこ 報告さ い 回 研究 果 ン類 寿 延長効
果 こ 説明 抗酸化剤 従来 老化を促 ROS け く 細
胞膜 来 ROS や ン ア 来 mtROS い 低濃度 働く 長寿を促
ROS 消去 可能性 考え
実際 々 抗酸化剤 あ N-ア
シ イン PQQ 生 細胞膜
来 低 ROS 誘 さ 寿
延長効果を完全 打 消 こ を確 図4
以 う 本研究 PQQ 細胞膜 来 低濃度ROS を産生 こ 長寿を促
いう 全く新 い作用を持 寿 延長物 質 あ こ 明
用語説明
線虫 C. elegans(シ エ ン ) ：世界中 広く研究 利用さ い 実験動物 体長
約 1mm 透明 体を 自然界 土壌 生息 虫 わ 959個 細胞 個 体 あ 神経系 消化器系 表皮系 々 似 組織を備え い
ノ ン ノン pyrroloquinoline quinone: PQQ ： ノ ア 脱水 素酵素 補酵素(redox cofactor) バ ア 単離さ 多く 食品 含
補助食品 市場 流通 い 菱 化学株式会社 高純度 PQQ (bioPQQ) 大 生産 功 い
活性酸素 ROS ：酸素 子 反応性 高い 子 変換さ い 化合物 総称
え 過酸化酸素 H202 代表的 活性酸素 あ 活性酸素 主 ン ア 酸素を代謝 過程 生 さ こ 知 い ROS Reactive oxygen species 略称
ュア シ Dual oxidase ：NADPH シ 属 活性酸素合 酵素 あ 細胞膜 存在 一般 状腺 ン 合 消化器系 け 病原性細菌
殺菌 皮膚 け ン 子 合 要 役割を果 い
シ Peroxidase ：活性酸素 一種 あ 過酸化酸素 H202 を水 H20 酸素 02 解 酵素
論文
Journal of Cell Science
１じfe上たan eで下en上じon bと たe三oでじ”a上e/”つaせ oでじ”a上e-mediated ROS signaling through pyrroloquinoline quinone in C. elegans
ノ ン ノンを シ / ュア シ 来 ROS シ
C. elegans 寿 延長
Hiroyuki Sasakura, Hiroki Moribe, Masahiko Nakano, Kazuto Ikemoto, Kosei Takeuchi,Ikue Mori
(笹倉 寛之 森部 弘樹 中 昌彦 池本 一人 武内 恒 森 郁恵)
