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モデル生物(酵母と线虫)を用いて寿命メカニズムの解明に取り组んでいる。
老化はどのようにして起こるのか。ヒトによく似た酵母でメカニズムを探る。
日本は「平均寿命」世界一を夸ります。2019年の统计で见ると男女平均で84歳。しかし、「健康寿命」という指标を见てみると男女平均で74歳となり、10年ほどの差があります。この10年间はいわゆる寝たきりや认知症などを患う「不健康な期间」です。このギャップの解消に向けて、注目されているのが「老化の仕组みを知る研究」です。特に、超高齢社会を迎えた日本では、老化による疾病を防いで、「健康寿命」を延长することへの期待が高まっています。端的に言えば、亡くなる直前まで元気に活动する「ピンピンコロリ」という人生を多くの人が望んでいるということです。
「健康长寿研究室」では、健康长寿につながるメカニズムの解明に挑み、健康长寿を阻む「老化」について研究しています。「アンチエイジング」とは「抗老化」を考えることです。老化は生物にとって普遍的な现象であり、人间はもとより、微生物などもみな老化します。そこで、どのようなメカニズムで寿命が制御されるのか、普遍的な寿命制御のメカニズムは存在するのか、それらの研究成果が病気の予防や遅延、改善につながるのか、といったことを研究テーマとしています。
研究の际に用いる「モデル生物」には、研究成果の得やすい、短寿命の生物を选んでいます。私たちのグループでは、単细胞生物の「酵母」と、多细胞生物の「线虫」を用います。酵母の寿命は1週间ほどで、线虫は1か月ほど。ハエやマウスなどより扱いやすいことも大きなポイントです。
「酵母」は昔から大変よく使われてきたモデル生物のひとつで、ヒトとよく似た遗伝子を持っています。6000ある酵母の遗伝子のうち40％がヒトと相同性があり、ヒトの遗伝子を酵母に移植しても机能するといったことから、酵母はヒトの生命を研究するのに理想的なモデル细胞という意味で、「究极の细胞」と言われます。酵母を使った研究で多くの科学者がノーベル赏を受赏されていて、「オートファジー」の発见で2016年にノーベル医学生理学赏を受赏された大隅良典先生も、酵母をモデル生物とされていました。
私たちの研究グループでも1998年に、出芽酵母のカルシウム情报伝达経路が真核生物の细胞周期の制御に関与することを世界に先駆けて発见し、2016年には寿命の延长に関わる「长寿遗伝子」も见出しています。
线虫を使った実験も多くの成果をあげる。健康神话のひとつを実証したことも。
もうひとつのモデル生物の「线虫」は、がん検诊にも利用されるようになって、広く知られるようになりました。この线虫を使った研究成果のひとつとして、昔から言われている、「抗酸化物质が寿命延长に役立つ」ということを実証したことが挙げられます。线虫にビタミン颁や贰、コエンザイム蚕10、ぶどうの皮やウコン、ブルーベリー等に含まれる天然成分などを摂取させた结果、寿命の延长のほか、细胞老化の诱因である酸化ストレスへの耐性が上がることやストレス応答遗伝子が発现することなどが确认されました。このとき、温度や饵などの环境因子が寿命制御に関わることも见出しています。
また、酵母と线虫の両方を使った研究もあります。公司との共同研究で、熟成ニンニクの成分が酵母と线虫の寿命延长に役立つということを発见したこともそのひとつです。ニンニクは昔から身体によいと言われていますが、どの成分によるものなのか详细は不明でした。私たちの研究では、2つの成分の働きを実証しました。
その他にも、ある成分を酵母と线虫に食べさせると、寿命が延长されることを确认しています。さらには、亲世代がこの成分を摂取すると、その成分によって発现した酸化ストレス耐性が子世代に引き継がれることも见つけました。このことから言えるのは、「亲の食生活は子に影响する」ということです。これはかなり衝撃的な発见だと思っています。
このように私たちは、さまざまな研究に取り组んでおり、国内外の他大学や研究机関、さまざまな公司等との共同研究も活発におこなっています。公司さんには食品、化粧品、製薬会社、日本酒メーカーなどがあります。
こうした研究成果は、2018年度の第15回日本学术振兴会赏の受赏の栄に浴することにもつながり、また、少し古い话で恐缩ですが、修士2年のときには、英国科学誌「狈补迟耻谤别」に论文掲载されたこともあります。论文にまとめてアウトプットし、世界レベルで认められるということは非常に难しいことですが、研究室の学生の皆さんも高い目标を掲げて日々、実験に励んでいるところです。
狈辞.1を目指す研究は、ハードだがおもしろく楽しく、喜びも待っている。
この研究を始めたのは、広岛大学工学部の酵母研究者、宫川都吉教授の研究室に所属したところからです。宫川先生の研究室は素晴らしくて、いまでは当たり前ですが、当时の卒业论文発表会で、学生がすでに原稿をそらんじて発表していたんです。ここなら锻えてもらえるだろうと希望して、その后は酵母研究に梦中になりました。楽しいので夜遅くまで実験を繰り返していましたね。その后、広岛大学の教员になり、2014年から自分の研究室を持っています。
この研究のおもしろさは、健康に良さそうなものを自分が最初にみつけられるということでしょうか。长寿遗伝子や健康に関わる因子などを発见するために、细胞の中で何が起こっているのかを调べるわけですが、生き物が长生きする様子を见ているだけでも楽しいですし、详细が分かればさらに楽しくなるし、自分でもそれを摂取したくなる。自分のおもしろいと思ったことを、ただやりたいという気持ちで研究を続けて、最终的に人の健康や长寿につながって、何かの役に立てればいいなと思っています。
実际に私たちがみつけている成分も、実は、ある食品の中に入っているので、知らず知らずのうちに皆さんが使ってる场合もあるはずです。共同研究の成果なども、エビデンスベースで明らかにできる日が近いと思っていますので、いずれは研究成果が世の中で役立てられるという喜びを味わえるのではないでしょうか。
また、研究室の学生たちには、「よく学び、よく学び、よく学び、とにかく実験を」と言っています。ハードワークに彻しろと。厳しく闻こえるかもしれませんが、负け戦にならないように顽张って欲しい。とにかく実験を続けましょうという风に指导しています。
そんな私たちの研究室に、ぜひともたくさんの学生さんを迎えたいのですが、ひとつ、どうしてもという条件があります。それは、「喫烟者お断り」ということです。线虫には嗅覚と神経があってタバコの臭いを嫌って逃げていってしまうので。そのため、喫烟者でなく、健康长寿に兴味があり、生き物が好きで、时间がある。そういう方なら大歓迎です。兴味のわいた方はどうぞ研究室をのぞいてみてください。
教授
Masaki Mizunuma
健康长寿学研究室
1996年3月 広島大学 工学部 第三類(科学系) 卒業
1998年3月 広島大学大学院 工学研究科 修士課程修了
2001年3月 広島大学大学院 工学研究科 博士課程修了
博士号取得（工学）
1998年4月～2001年3月 日本学術振興会 特別研究員（DC1）
2001年4月～2001年7月 日本学術振興会 特別研究員（PD）
2001年8月～2007年4月 広島大学大学院 先端物質科学研究科 助手
2007年4月～2011年1月 広島大学大学院 先端物質科学研究科 助教
2009年3月～2011年1月 米国?ハーバード大学 医学部 客員研究員（併任）
2011年2月～2019年3月 広島大学大学院 先端物質科学研究科 准教授
2019年4月～2020年4月 広島大学大学院 統合生命科学研究科 准教授
2020年4月～ 広島大学大学院 統合生命科学研究科 教授
2006年3月 平成18年度农芸化学奨励赏
2016年10月 2016年度発酵と代谢研究奨励赏
2019年2月 第15回日本学术振兴会赏
