老化や病気を防ぐ？！細胞の重要な仕組み「オートファジー」について、オートファジー研究第一人者の吉森保博士が解説！

「最近老化を感じる…」という人はいませんか？

人間はいつか年老いていくものだとわかっていても、どうにか老化を防いで健康な体をキープできたらうれしいことはないですよね。

そこで近年注目されているのが「オートファジー」です。今回の記事では、長年オートファジーの研究を取り組んでいる吉森 保先生に「オートファジー」とは一体どんなものなのかを伺いました。

細胞の働きとは

まずオートファジーの説明をする前に、細胞について簡単に説明していきましょう。

全ての生き物は細胞からできており、人間も細胞からできています。人間の場合では、37兆個の細胞からできていて、人間イコール細胞とも言うことができます。

そしてこの細胞は皆生きていて一個一個に遺伝情報があるのです。

細胞が健康か病気なのかが重要

人間を作っている細胞ですが、この細胞が健康な状態なのか、病気になっている状態なのかが重要になってきます。

つまり、細胞が健康な状態であると人間自体も健康な状態に。細胞が病気になってしまうと、人間も病気にかかってしまうということです。

細胞社会は小さな宇宙

人間の世界に社会があるように、実は細胞の中にも社会があります。そこでは、発電所や病院の働きに相当するような細胞が存在しています。

人間社会では人間が働いていますが、細胞社会で働いているのはタンパク質です。人間の細胞の中には数万種類のタンパク質があり、それぞれ役割があります。

細胞社会がうまく働かないと細胞が死んでしまう

それぞれの役割をもった細胞たちですが、細胞社会での活動がうまくいかなくなると機能不全を起こし、細胞が死んでしまうことに繋がります。

そのため、細胞は日々社会機能を維持するために働くのです。

この細胞社会の機能は、加齢によって衰えていくことで「老化」が起こります。つまり、細胞がうまく機能していれば「老化せず、病気にもならないはず」と言うことができるのです。

オートファジーって？

ここで登場するのが細胞社会の機能を維持するために重要な役割をはたす「オートファジー」です。

オートファジーはさまざまな物質を回収し、分解、リサイクルする仕組み

「オートファジー」と聞くと、ダイエットの何かと思い浮かべる人も多いですが、実際は細胞社会の機能を維持するために重要な仕組みなんです。

簡単に説明すると、細胞の中にあるいろいろなものを回収して、分解、リサイクルを行う、人間社会で言うところのごみ収集＆リサイクルのような仕組みのこと。

オートファジーの場合は、ゴミだけではなくいろんなものを運びます。ここで重要なのは、「リサイクルする働きがある」ということです。

タンパク質を飲み込み、分解し、アミノ酸を作り出す

オートファジーの働きでは、オートファゴソームと呼ばれる構造が細胞の中のタンパク質やミトコンドリアなどのほかの構造をパックマンのように飲み込み、回収していきます。

そのさまざまなものを取り込んだオートファゴソームに、リソソームと呼ばれる消化酵素が合わさることで取り込んだタンパク質などを分解します。

タンパク質の場合は分解されるとアミノ酸ができます。このアミノ酸はエネルギーとして使われるほか、再度体の中でタンパク質を作るのに使われます。

このオートファジーの仕組みにより、自分の細胞の中身が100%リサイクルされるため効率が良いと言えます。

オートファジーは加齢によって低下、でも活性化すると健康寿命が伸びる？！

細胞をリサイクルする役割のあるオートファジーですが、これは加齢によって低下してしまいます。しかし、活性化すると健康寿命が伸びるということもわかっています。

オートファジーが低下すると健康機能の維持がむずかしくなる

人間の細胞には、常に健康な状態を保とうとする恒常性（ホメオスタシス）が備わっています。これは簡単に言うと、健康を維持すること。

「この恒常性が働いていたら老化しないはずなのでは？」と思うかもしれません。しかし、オートファジーが低下することにより、機能維持がむずかしくなって老化を招いてしまうのです。

オートファジーにブレーキがかかりすぎると老化を招く？！

オートファジーの低下がなぜ起こるのかというと、ルビコンというタンパク質がオートファジーにブレーキをかけすぎてしまうことが原因。

オートファジーは自分の細胞を分解して新たな細胞を作り出しますが、分解しすぎると良くないためブレーキの役割をするものがあります。それがルビコンです。

このルビコンは加齢によって異常に増えてしまうことがわかっており、そのためオートファジーにブレーキがかかりすぎてしまうのです。

もしも体内にルビコンがない状態だと、「寿命が1.2倍伸びる」という研究結果もあります。

オートファジーを維持すると病気や老化を防げる

そもそも「老化って何？」と考える人もいるかもしれませんが、医学的に言うと病気になりやすくなる状態のことを指します。

加齢により発癌率が上がったり、死亡率が上がったりすることを老化と言うのです。また、パーキンソン病のような加齢性の疾患にもかかりやすくなります。

このパーキンソン病はタンパク質の塊ができることで神経細胞が死んでしまうことで引き起こされる疾患ですが、オートファジーを低下しないようにしたマウスの実験ではパーキンソン病にかかりにくいと言う結果も出ているのです。

ほかにも加齢性の腎臓病も、オートファジーが低下しなければ発症しないということもわかっています。

老化や病気はオートファジーが低下することで引き起こされる

わたしたち人間の体は37兆個もの細胞からできており、細胞自体が健康か病気であるかが人間そのものの健康状態を左右します。

オートファジーは細胞の機能を維持する役割を持ち、細胞内のリサイクルを行う大切な仕組み。このオートファジーをいかに低下させないようにするかで、老化や病気を防げるようになります。

また、詳しいオートファジーの役割を知りたい方は下記の記事もぜひご覧ください。

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この記事の監修者

吉森 保

・大阪大学大学院生命機能研究科教授
・医学系研究科教授
・生物科学者
・医学博士

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