私たちの体は、多くの身体システムの機能低下を引き起こす段階的なプロセスである老化と常に闘っています。
老化の主要な要因の一つは、老化細胞の蓄積（senescent cells）です。
これらは分裂を停止し、機能が低下した細胞であり、健康な組織に損傷を与える炎症性物質を分泌します。
腸における細胞老化
腸は私たちの健康にとって非常に重要な臓器であり、その役割は栄養素の吸収、老廃物の分解、感染からの防御です。
腸粘膜は常に再生されており、特殊な幹細胞が新しい細胞を作り出しています。
加齢に伴い、この再生プロセスは弱まり、老化細胞が腸粘膜に蓄積します。
この蓄積は腸の機能を損ない、炎症を引き起こし、「リーキーガット」などの症状を引き起こします。
CAR T細胞
CAR T細胞（キメラ抗原受容体T細胞）は、遺伝子操作された免疫系細胞です。
この操作により、健康な細胞を温存しながら、特定の細胞を認識して攻撃することが可能になります。
CAR T細胞は様々な種類のがん治療に有効であることが証明されており、現在は老化関連疾患の治療法としても検討されています。
最近発表された新しい研究では、腸内の老化細胞に対するCAR T細胞の使用が検討されました。
研究者らは老齢マウスを使用し、老化細胞の表面に発現するタンパク質であるuPARを標的とするように特別に設計されたCAR T細胞を注射しました。
標的の発見
まず、研究者らは腸内の老化の細胞兆候（senescence）を特徴づけました。
彼らは、老化の最も一般的なマーカーである老化関連β-ガラクトシダーゼ（SA-β-gal）が、
3ヶ月齢のマウスと比較して20ヶ月齢のマウスの小腸で有意に高いことを発見しました。
さらに、科学者らは細胞表面タンパク質uPARを含む、老化に関連するいくつかの追加マーカーを発見しました。
uPARを発現する細胞のほとんどは上皮由来であり、SA-β-galも発現していました。
数千の細胞に対する単一細胞RNAシーケンシングを用いて、研究者らはuPARを発現する細胞が主に幹細胞、上皮細胞（吸収細胞）、および貪食細胞（マクロファージ）で構成され、老化細胞集団と大きく重複することを示しました。
若年者と高齢者のヒトサンプルの分析でも同様の結果が得られました。加齢に伴うuPARレベルの上昇は、老化マーカーの増加と相関していました。
uPARと他の老化マーカーを同時に発現する細胞の数も加齢とともに増加しました。
マウスに戻ると、研究者らは老化細胞の負荷が腸機能の低下、腸透過性の亢進（「リーキーガット」）、およびマイクロバイオーム組成の変化と相関していることを発見しました。
CAR T細胞の投入！
次の段階で、科学者らはuPARタンパク質を標的とするCAR T細胞を準備し、以前に老化細胞除去能（senolytic potential）と安全性の点で最適であると判明した用量で、若齢および老齢マウスに注射しました。
CAR T細胞は迅速に活性化され、uPARを発現する細胞を認識できることを示しました。
この治療により、SA-β-gal陽性細胞が有意に減少し、さらに重要なことに、機能的な改善が見られました。
特に、この治療は加齢関連の腸透過性（「リーキーガット」）を改善しました。これは炎症の主な原因と考えられています。
同時に、分裂する上皮細胞の数が増加しました。
CAR T細胞治療は、マウスの2つの異なる腸損傷モデルにおいても損傷を有意に減少させました。
「結論として」と研究者らは記しています。「これらの結果は、老化した損傷した腸におけるuPAR陽性老化細胞の蓄積が、上皮の完全性の低下と再生能力の低下に寄与することを示しています。」
研究結果
結果は、CAR T細胞がマウスの腸粘膜内の老化細胞を認識して除去することに成功したことを示しました。その結果、以下のようないくつかの重要な改善が観察されました。
- 炎症の減少： 炎症を媒介するタンパク質である炎症性サイトカインのレベルは、CAR T細胞治療後に有意に減少しました。
- 腸機能の改善： 栄養素の吸収と有害な細菌の遮断は、CAR T細胞治療後に改善しました。
- 腸粘膜の若返り： 腸粘膜内の幹細胞の数はCAR T細胞治療後に増加し、その機能も改善しました。
- 老化プロセスの遅延： CAR T細胞で治療されたマウスは、老化の兆候が減少し、未治療のマウスと比較して長生きしました。
この研究は、老化および加齢関連疾患を治療する新しい方法を提供します。
CAR T細胞治療は、腸の健康を大幅に改善し、老化プロセスを遅らせ、さらには寿命を延ばす可能性があります。
可能性のある影響
- 腸の健康の改善： CAR T細胞治療は腸の機能を改善し、栄養素をより効率的に吸収し、感染を防ぐ可能性があります。
- 老化プロセスの遅延： CAR T細胞治療は炎症を軽減し、組織の健康を改善し、若々しさと活力感に貢献する可能性があります。
- 寿命の延長： CAR T細胞治療は、より長く健康的な生活につながる可能性があります。
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参考文献：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38529506/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9775319/
https://www.nature.com/articles/s41580-020-00314-w
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2403-9
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