老化した細胞を若返らせるリプログラミング技術が年内に初の人体臨床に入り、実用化が加速。/グラフィック=キム・ウィギュン

2020年12月2日、国際学術誌「ネイチャー」は表紙に網膜写真とともに「時間を戻す(Turning Back Time)」という大きな見出しを掲げた。映画や小説にふさわしいこのタイトルは、デービッド・シンクレア米ハーバード医科大学教授の研究論文を指した言葉である。ハーバードの研究陣は3つの遺伝子を緑内障にかかったマウスと老いたマウスの網膜に届け、視力を回復させたと発表した。神経細胞が健康な若いマウスと同じ状態に若返った結果だった。

老いた細胞を若返らせる映画のような話が現実になった。シンクレア教授が設立したバイオ企業ライフ・バイオサイエンスは、緑内障患者に6年前ネイチャーに発表したのと同じ方法を適用した。同社は今年1月に米食品医薬品局(FDA)で眼科疾患治療薬ER-100の第1相臨床試験の承認を受け、3月から実際の患者への投与を開始した。人類史上、細胞の生物学的年齢を巻き戻そうとする試みが実際の人間に適用されるのは今回が初めてである。

単に病気を治療したり予防するにとどまらず、そもそも体が若返るなら、莫大な経済的価値を生み出せる。健康寿命が飛躍的に延び、医療費が減るだけでなく、生産可能人口が飛躍的に増えるからだ。グーグルやOpenAI、アマゾン創業者といったシリコンバレーの大物が細胞若返り企業に数兆ウォン規模の投資をするのもそのためである。いよいよ生体時計を逆回しにする老化逆転の時代が到来した。

「部品交換」を超えた「細胞再起動」

細胞若返りの原理は20年前に生まれた。2006年、日本の京都大学の山中伸弥教授は、成熟した皮膚細胞に4つの遺伝子を注入し、原始細胞である胚性幹細胞の状態に戻したと発表した。受精卵(胚)にある胚性幹細胞と同様に人体のあらゆる細胞に分化できることから「人工多能性幹細胞(iPS細胞・induced Pluripotent Stem cell)」と命名された。山中教授はこの研究で2012年にノーベル生理学・医学賞を受賞した。

成熟した皮膚細胞を初期状態に逆戻りさせるうえ、胚性幹細胞のように人体の多様な細胞に成長できる「万能」ゆえに、iPS細胞は疾病を根本的に治療できるとの期待を集めた。とりわけ胚性幹細胞は受精卵を破壊して得なければならず生命倫理の論争を招いたが、iPS細胞は患者自身の細胞で作るため、その問題がない。

グラフィック=ヤン・ジンギョン

山中教授はiPS細胞を網膜細胞に分化させ、失明の危機にある黄斑変性患者を治療する成果を上げた。米国ではiPS細胞をドーパミン神経細胞にしてパーキンソン病患者の治療に挑戦している。ハーバードの研究陣はここから一歩進んだ。患者の細胞に、いわゆる「山中因子」と呼ばれるOct4、Sox2、Klf4、c-Mycの遺伝子を注入して、その場で若返らせる方式である。いわば部品交換ではなく、プログラムを入れ直してアップグレードする方式だ。

問題は山中因子をすべて使うと、神経細胞が初期の幹細胞段階まで戻ってしまい、本来の機能を果たせない点である。こうなると細胞が無秩序に増殖してがんが生じる恐れもある。ハーバードの研究陣は2020年の動物実験で、山中因子のうちc-Mycを除いた3つのOSKだけを用い、網膜神経細胞というアイデンティティは維持しながら時間だけを巻き戻すリプログラミング、すなわち「部分的逆老化」に成功した。今年始まった臨床試験も同じ方式で行う。

部分的逆老化は、古いコンピューターのハードウェアを丸ごと交換する代わりに、システムを最適化しエラーを修正して速度を高めるソフトウェア再起動にたとえられる。再起動すれば、わざわざ体外でiPS細胞を作り再び代替する細胞へと分化させて注入することなく、遺伝子だけを注入してその場で老化したり病んだ細胞を若返らせることができるというわけだ。シンクレア教授は2月にアラブ首長国連邦(UAE)で開かれた世界政府サミットで「老化は宿命ではなく、ますます治療が可能になっている」と述べ、「人体はまるでコンピューターのようで、プログラミングし、リプログラミングし、再起動して再び若返ることができる」と発表した。

皮膚が若返り記憶力も向上

これまで老化はDNAにある遺伝子に突然変異が生じて発生すると知られてきた。遺伝子に刻まれた情報の一部が欠落したり別のものに置き換わると、細胞が本来の機能を失い、最終的に臓器損傷と疾患につながるという見方だ。だが最近、人やマウスで遺伝子に突然変異が多く生じても老化が早まらなかったり、逆に遺伝子突然変異がほとんどないのに老化が起きる事例が観察された。

科学者は、生まれたときに受け継いだDNAの遺伝情報は不変だが、その後の成長過程でDNAに他の物質が付くなどの構造的変化によって遺伝子機能が変わる事実を突き止めた。このようなDNAの構造的変化をエピゲノム(後成的ゲノム)という。ハーバードの研究陣は山中因子3つでエピゲノムを修正し、細胞から老化の痕跡を消去した。

部分的逆老化のもう一つの秘訣は時間制御である。2016年、米国ソーク生物学研究所のフアン・カルロス・イズピスア・ベルモンテ博士の研究陣は、マウスで山中因子を反復的にオン・オフすることに成功した。その結果、老化が早まる早老症を患う実験動物が30%長生きした。研究陣は人体で安全性が立証された抗生物質を山中因子のスイッチとして使用した。抗生物質は細胞膜を通過しやすく、遺伝子調節部位に到達しやすい。

部分的逆老化は近年の動物実験で相次ぎ成果を上げている。皮膚を若返らせ、瘢痕を減らし、筋肉再生を促進した。疾患で損傷した心筋細胞も再生した。ある研究では、老いたマウスに山中因子を周期的に発現させると記憶力が高まる結果も出た。科学界は、今回の臨床試験が成功すれば、高齢者に光を取り戻すことを超え、肝臓や腎臓、さらには脳まで若返らせる時代が開けると展望した。

グラフィック=ヤン・ジンギョン

シリコンバレーの富豪が動く

細胞若返り技術の発展は、シリコンバレー資本の莫大な投資が支えた。アマゾン創業者のジェフ・ベゾスとDSTグローバル設立者のユーリ・ミルナーが投資したアルトス・ラボは、投資額30億ドル(約4兆4670億ウォン)を確保した。バイオスタートアップへの初期投資としては史上最大規模である。

ミルナーは2020年10月、カリフォルニア州ロスアルトスヒルズの自宅にイズピスア・ベルモンテ教授と山中教授などの碩学を招き、2日間にわたり細胞逆老化の可能性を議論した。この日、その可能性を確認したミルナーは、会合が開かれた地名を取り翌年アルトス・ラボを設立した。この日発表した両教授も会社に合流した。

ChatGPTを開発したOpenAIの最高経営責任者(CEO)であるサム・アルトマンは、2022年に発足したレトロ・バイオサイエンスに1億8000万ドル(約2680億ウォン)を投資した。同社は細胞逆老化で健康寿命を10年延ばすという目標を掲げた。ジェフ・ベゾスとペイパル共同創業者のピーター・ティールは逆老化薬を開発中のユニティ・バイオテクノロジーに投資し、グーグル共同創業者のラリー・ペイジとセルゲイ・ブリンは2013年に抗老化企業カリコを設立した。

億万長者は老化逆転の莫大な経済的価値に着目した。シンクレア教授と英ロンドン・ビジネス・スクールのアンドリュー・スコット教授、オックスフォード大学経済学科のマーティン・エルルソン教授は、2021年に国際学術誌「ネイチャー・エイジング」に、人類の健康寿命が1年延長した場合、世界全体で38兆ドル(約5京6574兆ウォン)の経済価値を創出すると予測した。

研究陣は、疾病治療より老化そのものの速度を落とす方が経済的にはるかに大きな価値があることを数値化した。老化が遅くなれば、単に長生きするのではなく、生産可能年齢が上がり、医療費支出は減り、生活の質が改善される「複利効果」が生じるためである。研究陣は、もし健康寿命が10年延びれば、その価値はなんと367兆ドル(約54京6316兆ウォン)に達すると試算した。

市場も急成長している。グローバル市場調査機関であるインサイトエース・アナリティクスは2023年の報告書で、抗老化治療薬市場規模は2022年5億9200万ドル(約8800億ウォン)から年平均17.5%成長し、2031年には24億7400万ドル(約3兆6830億ウォン)に達すると予測した。同じ成分と原理の美容市場まで合わせれば、その規模はさらに大きくなる。プレシデンス・リサーチは昨年末に発表した報告書で、世界の抗老化市場規模が2025年779億6000万ドル(約116兆ウォン)から2035年1495億4000万ドル(約223兆ウォン)まで成長すると見込んだ。

グラフィック=キム・ウィギュン

ゾンビ細胞を狙う薬剤、若返り効果を高める

産業界は、老いた細胞を除去したり無力化する逆老化技術にも注目している。老化細胞を分解するセノリティク薬剤と、老化細胞の分泌物を調節するセノモルフィク薬剤である。老化細胞は加齢により正常機能を失ったが、免疫システムが取り除けなかった細胞だ。死にもしない、働きもしないまま体内を漂うことから「ゾンビ細胞」とも呼ぶ。これらは骨粗しょう症・変形性関節症・筋肉減少といった老化現象はもちろん、アルツハイマー型認知症やパーキンソン病などの神経変性疾患も誘発するとされる。

セノリティクとセノモルフィクは、体内に外来遺伝子を導入する部分的逆老化と異なり、既存薬を活用できるため事業化の時期がより早いと見込まれる。韓国科学技術企画評価院(KISTEP)は2023年末に発表した報告書で、セノリティクは2025年以内、細胞逆老化技術は2034年以内に実現すると展望した。実際の開発時期はそれより遅れたが、臨床試験はより早く進んでいる。

米国メイヨー・クリニックは2019年、初めてセノリティク薬剤で患者のゾンビ細胞を除去した臨床試験結果を発表した。当時、白血病治療薬として承認されたダサチニブと、ブドウやタマネギ・緑茶・リンゴ・イチゴ・イチョウなどに含まれる植物色素であるケルセチンを服用させ、安全性とともに筋力が向上する効能を確認した。ベゾスとティールが投資したユニティ・バイオテクノロジーは、高齢性眼科疾患患者を対象にセノリティク薬剤UBX1325の第2相臨床試験を終えた。

セノモルフィク薬剤としては、糖尿病治療薬メトホルミンと、臓器移植時に使う免疫拒絶抑制剤ラパマイシンが挙げられる。いずれも線虫やマウスなどで寿命延長効果を示した。スイス製薬ノバルティスは、ラパマイシン類似物質が高齢者でインフルエンザワクチンに対する反応を20%高める効果を確認した。免疫力で20%の若返り効果を見た格好だ。

韓国の研究陣は、細胞の部分的逆老化にセノモルフィクを組み合わせ、成果を示した。チョ・グァンヒョンKAIST(韓国科学技術院)教授の研究陣は2020年、国際学術誌「米国科学アカデミー紀要(PNAS)」に、老いたヒト皮膚細胞に山中因子4つを一時的に発現させ、若い細胞に戻すことに成功したと明らかにした。研究陣は化粧品企業であるアモーレパシフィック技術研究院と共同で研究した。

部分的逆分化は、下手をするとがんを誘発しかねない。研究陣は山中因子にセノモルフィク薬剤を組み合わせ、この問題を解決した。世界で初めて開発した人工老化皮膚に適用すると、老化因子が消え、正常細胞としての機能を回復した。アモーレパシフィック技術研究院は、ツバキ抽出物からセノモルフィク成分を見つけ、老化した皮膚のしわを改善する化粧品を開発している。

グラフィック=ヤン・ジンギョン

動物に学ぶ長寿の秘密

バイオ企業は、既存の山中因子以外に、副作用なく逆老化を誘導する新たな遺伝子やタンパク質を探している。そのために自然界の長寿モデルも研究している。地球で最も長生きする哺乳類であるホッキョククジラは寿命が200年を超える。地中で暮らすハダカデバネズミも驚異的な研究対象だ。体格が似た他のネズミが3年ほどしか生きないのに対し、彼らはその10倍の30年以上生存する。人間に換算すれば800年生きる計算になる。

クジラの長寿の秘訣はDNA修復能力だった。歳月の荒波で人間のDNAが損傷を受けるとき、ホッキョククジラの細胞は即座に修復され、細胞年齢を維持する。クジラは巨体で細胞数も多く、突然変異もその分多く生じてがんにかかりやすいと考えられてきた。だが実際にはほとんどがんにかからなかった。DNA修復能力が極めて優れており、突然変異そのものが発生する可能性が低いためである。

ハダカデバネズミも同様だ。人間とマウスでは、cGASという酵素タンパク質が老化で損傷したDNAの修復を妨げるが、ハダカデバネズミでは正反対に作用した。研究陣がショウジョウバエでハダカデバネズミの酵素遺伝子と同じ変異を誘発すると、寿命が16%延びた。韓国人の期待寿命であれば、12年程度延びる計算だ。

グーグルが設立したカリコは発足時にすでにこの動物を長寿研究のモデルに挙げていた。カリコは、ハダカデバネズミが死ぬまで実質的に老化しない事実も明らかにした。人間は30歳以降、8年ごとに疾病による死亡リスクが倍増する。ハダカデバネズミは、年を取っても死亡リスクが高まらない唯一の哺乳類である。やがてテレビショッピングで、山中因子3点セットにホッキョククジラ、ハダカデバネズミのDNAを追加したと宣伝する場面が登場するかもしれない。

イラスト=ヤン・ジンギョン

参考資料

Neuron(2026)、DOI: https://doi.org/10.1016/j.neuron.2025.11.028

Cellular Reprogramming(2024)、DOI: https://doi.org/10.1089/cell.2023.0041

Cell Reports(2022)、DOI: https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.110730

Science(2021)、DOI: https://doi.org/10.1126/science.abg5159

Nature(2020)、DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2975-4

PNAS(2020)、DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1920338117

Cell(2016)、DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2016.11.052

Cell(2006)、DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2006.07.024

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