血漿タンパク成分による老齢ザルの若返り法の開発

Research Project

Project/Area Number	20K20497
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Studies on the Super-Aging Society
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	中村克樹京都大学, ヒト行動進化研究センター, 教授 (70243110)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	今村公紀京都大学, ヒト行動進化研究センター, 助教 (80567743) 春日健作新潟大学, 脳研究所, 助教 (70547546)
Project Period (FY)	2020-07-30 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥25,870,000 (Direct Cost: ¥19,900,000、Indirect Cost: ¥5,970,000) Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000) Fiscal Year 2023: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000) Fiscal Year 2022: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000) Fiscal Year 2021: ¥14,040,000 (Direct Cost: ¥10,800,000、Indirect Cost: ¥3,240,000) Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywords	老化 / 血漿タンパク / 若返り / サル
Outline of Research at the Start	ヒトに近縁なサル類（コモンマーモセットとニホンザル）を対象として、TIMP2およびNMNといった血漿タンパクを老齢個体に投与する。投与前後で、運動機能（独自に開発したビデオシステムを活用し、３次元的運動を計測）、認知機能（逆転学習課題・空間記憶課題・視覚性再認課題等を用いて、前頭連合野・頭頂連合野・側頭連合野の機能を評価）、脳機能（MRIおよび脳波を用いる。また、他大学との共同研究でPETの活用も検討）を比較する。
Outline of Annual Research Achievements	1）個体の老化の客観的指標となる細胞増殖能の評価：コモンマーモセットの加齢に伴う細胞特性の変化について、皮膚線維芽細胞の増殖能に着目して検証を行った（新生児～老齢：14個体）。老齢のマーモセット4個体について、TIMP2投与前後での線維芽細胞の増殖能を比較解析したところ、TIMP投与前でも若齢個体と同程度の増殖能を示す１個体（投与前：13歳10か月齢、投与後：14歳9か月齢）では細胞増殖に変化は認められなかったのに対し、投与前の時点で細胞増殖が著しく低下していた3個体（投与前15歳11か月齢：投与後18歳6か月齢、投与前17歳2か月齢：投与後18歳3か月齢、投与前18歳9か月齢：投与後21歳10か月齢）では増殖能の亢進が観察された。 2）血液採取：内側側頭葉にAβ43シードを注入したマーモセット2頭、内側側頭葉にAβ42オリゴマーシードを注入したマーモセット6頭、およびシード注入のないマーモセット2頭から採取した血漿および脳脊髄液中のAβ40、Aβ42を定量した。特にAβ42オリゴマー注入前後で検体を採取し得た5頭のうち3頭では、注入前に比べ注入後3か月で脳脊髄液Aβ42/Aβ40比の低下を認め、そのうち1頭では注入後6か月後、9か月後とさらに低下を認めた。今後、脳組織でのAβ沈着との相関を解析予定である。 3）認知機能評価：マーモセット6個体でGO/NO-GO課題を訓練し、若齢個体と老齢個体における成績を比較している。現在のところ老齢個体での成績が若齢個体と匹敵するものであり、差が認められていない。4）脳機能評価：様々な年齢のマーモセット脳のMRI画像を取得して比較している。5）骨密度測定装置（DXA）を用いた骨密度・体脂肪率等の評価：年齢による骨密度の減少が見られることが明らかになった。6）運動機能評価：老齢個体で活動量が低下している傾向が認められた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 認知機能の評価を実施する目的であったが、老齢個体の認知機能が若齢個体と遜色なく、タンパクの効果を検討できていないため。別の認知課題を検討する必要がある。また、非常に高齢の個体が体調を崩し、安楽殺を実施しなければならなかったため。
Strategy for Future Research Activity	上述の６つの項目を中心として、タンパク投与前のデータ取得を終えた個体から、順番にタンパク投与を開始していく。特に、全体的な活動量・細胞増殖能でどのような変化が見られるのかを重点的に解析する。引き続き、分担研究者の今村公紀博士に、細胞増殖能の評価を推進してもらう。分担研究者の新潟大学春日健作博士に、血液・脳脊髄液成分を分析してもらう。脳機能の評価に関しては、鴻池菜保博士にMRI計測と脳波実験で協力してもらう。新潟大学の伊藤浩介准教授にも協力を依頼して、脳波を用いた脳機能計測では、物質投与の前後において、視覚刺激（同種他個体の顔写真等）および聴覚刺激（純音や他個体の鳴き声等）に対する誘発電位の大きさや潜時などを、投与前後で比較する。