グリーンランドサメの心臓はどのようにして何世紀にもわたって鼓動し続けるのか

グリーンランドサメはどのようにして何世紀にもわたって心臓を鼓動させ続けるのか

ジーナ・ブライナー著 クレア・キャメロン編集

グリーンランドザメの一生はすべてがゆっくりです。心臓は約 12 秒に 1 回鼓動します。彼らは平均して1秒あたりわずか1フィートの速度で泳ぎます。成長速度は遅く、1 年にわずか 1 センチメートル (0.4 インチ) です。そして、彼らは150歳の誕生日まで性的に成熟しません。 200歳代まで快適に暮らし、400歳以上になる可能性もある鋼鉄の巨人にとって、スローライフは理にかなっている。

最近、科学者らはサメが老化しても視力を維持していることを発見し、サメが盲目であるという疑惑を払拭しただけでなく、サメの視力が1世紀以上にわたって暗い場所でも機能し続けていることを明らかにした。これらのサメがどのようにしてすべての部位を長時間鳴り続けるかを理解することは、老化に関する洞察を提供し、それはいつか研究者が人間の寿命を延ばすのに役立つ可能性があります。そして今回、新たな研究で、サメの心臓が何世紀にもわたって、何の異常もなく安定して鼓動し続ける様子が明らかになった。

長生きする動物は、効率的な DNA 修復メカニズム、進化した腫瘍に対する防御機能、巧みな免疫システムなど、年齢に負けない形質を備えていることがよくあります。全長16フィート以上に成長することもあるグリーンランドサメはその代表的な例です。そのゲノムには、抗炎症、癌抑制、細胞損傷に対する耐性に関連する遺伝子が豊富に含まれています。しかし、最も重要な臓器はどうでしょうか?

科学ジャーナリズムへの支援について

この記事が気に入っていただけましたら、受賞歴のあるジャーナリズムをサポートすることをご検討ください。 購読 購読を購入することで、今日の世界を形作る発見やアイデアに関する影響力のあるストーリーを未来に確実に伝えることに貢献することになります。

新しい研究で、イタリアの高等師範学校（SNS）生物学研究所のアレッサンドロ・チェレリーノ氏らは、サメの心臓が加齢に伴う磨耗に対して何らかの形で防御されているかどうかを調査した。そこで彼らは、グリーンランドサメの心臓組織を老化の明らかな兆候について分析し、はるかに小型のビロードヤツメウナギ、寿命がはるかに短い深海サメ、および科学者が老化促進のモデルとしてよく使用する短命のアフリカターコイズメダカの心臓と比較した。

すべて推定年齢100～155歳のグリーンランドザメの心臓が老朽化していることが判明した。これらのサメの心臓には重度の線維症が見られ、これは瘢痕組織が蓄積して硬くなり、時間の経過とともにポンプ機能を損なう可能性がある場合に発生する、と研究者らは書いている。研究チームは、心臓を機械的にポンプで動かす細胞であるサメの心筋細胞の内部から、損傷した細胞機構が適切に分解されない場合に生じる老化に関連する色素であるリポフスチンを大量に発見した。そして案の定、分析では、細胞に栄養を与える心臓のミトコンドリアと、細胞物質の分解を助ける大きなリソソームへの損傷が示された。

これらと同じ老化の指標は、比較対象の心臓には現れませんでした。

「全体として、分析されたグリーンランドザメのサンプルは、分子レベルおよび組織レベルで古典的な老化の明確に認識できる兆候を示した」とチェレリーノ氏はドイツ語での声明で述べた。 「これは、老化プロセスがこの種の心臓組織でも起こることを示しています。」結果は4月23日に発表された。 老化した細胞。

心臓は老化しているにもかかわらず、サメは十分に動くことができるようだった。研究の標本の一部はグリーンランド海域での延縄漁で採取されたもので、サメが餌を見つけて捕獲することに成功したことが示唆された。

研究チームは、グリーンランドサメの心臓がどのようにしてこれほどうまく機能しているのかはわかっていない。サメは他の種に比べて血圧が低いことが知られています。この事実は、腹側大動脈の独特の構造と相まって、加齢に伴う損傷にもかかわらず心筋の弾力性を維持できるのではないかと研究者らは推測している。

この研究結果は、「地球上で最も長生きする脊椎動物の一つが、重要な器官の細胞や組織の老化をどのように管理しているか」を知る手がかりとなると研究者らは論文で述べている。サメの老化に対する耐性は、科学者が人間を含む脊椎動物の寿命をより深く理解するのに役立つ可能性がある。 「これらの発見は、ヒトの加齢に伴う心臓機能低下を軽減するトランスレーショナルアプローチにも役立つ可能性がある」と研究著者らは書いている。

科学のために立ち上がる時が来た

この記事が気に入っていただけましたら、サポートをお願いいたします。 アメリカの科学者 180 年にわたって科学と産業の擁護者としての役割を果たしてきましたが、今はその 2 世紀の歴史の中で最も重要な瞬間かもしれません。

私もその一人でした アメリカの科学者 12 歳から購読しており、それが私の世界の見方を形作るのに役立ちました。 サイアム それは常に私を教育し、喜ばせ、私たちの広大で美しい宇宙に対する畏敬の念を引き起こします。あなたにとってもそうなることを願っています。

もしあなたが 購読する アメリカの科学者あなたは、私たちの報道が有意義な研究と発見に焦点を当てていることを保証するために協力してください。米国の研究所を脅かす決定について報告するリソースがあるということです。そして、科学そのものの価値が認識されていないことが多い現在、私たちは新進の科学者と現役の科学者の両方をサポートします。

その代わりに重要なニュースを受け取ります。 魅力的なポッドキャスト、素晴らしいインフォグラフィック、 ニュースレター、必見のビデオ、 挑戦的なゲーム、そして科学の世界で最高の執筆とレポート。あなたもできます 誰かにサブスクリプションを与えます。

私たちが立ち上がり、なぜ科学が重要なのかを示すことがこれほど重要な時期はありません。このミッションで私たちをサポートしていただければ幸いです。