極地研究所は南極の魚から、筋肉の再生と成長を調節するタンパク質とその作動メカニズムを世界で初めて解明したと21日に明らかにした。
医学界では、老化によるサルコペニアとがんなどの疾患が誘発する深刻な筋肉消耗「悪液質（cachexia）」の治療薬開発が活発に行われている。疾病管理庁の2024年国民健康栄養調査によれば、65歳以上の高齢者10人のうち1人はサルコペニアを患っている。しかし既存の候補物質は、全身の代謝障害、インスリン抵抗性、発がんリスクなどの副作用が限界点として指摘されてきた。この難題を解決する新たな代案が南極で見つかった。
極地研究所のキム・ジンヒョン博士、嘉泉大学校のユン・ミソプ教授の共同研究チームは、極低温と高い活性酸素環境の南極海に生息するナンキョククロダイ（Notothenia coriiceps）の筋肉で、細胞が温度変化や物理的衝撃を受けたときに損傷部位を保護・修復する熱ショックタンパク質の一種である「Dnajb5」が作動していることを初めて確認した。
分析の結果、このタンパク質は平時には筋肉内で、タンパク質合成を指示したりエネルギー産生を調節したりする物質それぞれと結合し、二つの経路を同時に抑制する「二重ブレーキ」の役割を果たしていることが分かった。だが筋肉が損傷したりストレスを受けたりすると、この結合力が弱まりブレーキシステムが解除される。
実際に筋肉が損傷した実験用マウスでDnajb5の発現を抑制すると、再生される筋線維の断面積が対照群より約26%増加し、筋肉再生が目に見えて促進された。運動能力も向上し、Dnajb5を抑制した実験群は対照群に比べて筋力（握力）が14%向上し、持久力テストでも31%長く耐えた。二つのブレーキが同時に解除されることで、筋肉の物理的強度と細胞内代謝効率が同時に高まった結果だと研究チームは説明した。
キム・ジンヒョン極地研究所責任研究員は「Dnajb5は特に筋肉組織に豊富に含まれている」と述べ、「このタンパク質だけを選択的に制御すれば、既存治療薬の全身的副作用を抑え、筋肉にのみ安全に再生を誘導できるはずだ」と語った。
今回の研究成果は、筋肉学と老年医学分野の世界最高権威の学術誌である「悪液質・サルコペニア・筋肉ジャーナル」最新号に掲載された。
シン・ヒョンチョル極地研究所長は「極限環境で生き残るために進化してきた極地生物の生存戦略が、人類の難治性疾患を治療する糸口になり得ることを示した成果だ」とし、「極地生物資源の価値と可能性を改めて確認した契機だ」と評価した。