血液細胞における加齢に伴う変異に関与する遺伝子の広範なプールが発見された特定

科学者は、加齢とともに変異した血液細胞の異常な成長を引き起こす 17 個の遺伝子をさらに発見しました。 Nature Genetics に掲載されたこれらの研究結果は、血液がんの発症リスクを高める老化に関連するプロセスであるクローン造血の背後にある遺伝的要因について、より深い洞察を提供します。

ウェルカム サンガー研究所、カリフォルニアの Calico Life Sciences、およびケンブリッジ大学の研究者は、UK バイオバンク コホートの 20 万人を超える人々のシーケンス データを分析しました。彼らは、突然変異によって変異細胞の集団が時間の経過とともに大幅に拡大する「正の選択」のシグナルを示す遺伝子を探しました。

特定された 17 個の新しい遺伝子は、クローン造血に関連する既知の突然変異と同じ疾患に関連しており、変異血液細胞のクローンの蓄積を促進する臨床的関連性を強調しています。

これまで認識されていなかったこれらの遺伝子ドライバーの発見により、クローン造血の根底にある分子メカニズムと疾患におけるその役割を研究する新しい道が開かれ、健康的な老化を改善するための新しいアプローチにつながる可能性があります。また、血液がんや心血管疾患のリスクを特定するのに役立つ、より正確な遺伝子検査につながる可能性もあります。

加齢とともに、細胞にはランダムな遺伝子変異が蓄積されます。これらの突然変異の一部は、競争上の成長上の利点を提供し、変異細胞が増殖して健康な細胞に勝ち、大きな「クローン」、つまり同一の変異細胞の集団を形成することを可能にします。この正の選択が血液幹細胞で起こる場合、クローン造血と呼ばれます。このプロセスは、血液がん、心血管疾患、その他の加齢関連疾患に関連しています。

これまでの研究では、クローン造血に関連する遺伝子が約 70 個特定されていますが、新たに観察された症例のほとんどは、これらの既知のドライバー遺伝子のいずれの変異とも関連していません。これは、追加の遺伝的要因が関与していることを示唆しています。

研究者らは、英国バイオバンク コホートの 20 万人を超える個人のエクソーム シーケンシング データを使用して、老化血液システムにおける正の選択の特徴的なパターンをマッピングすることを目指しました。彼らは、既知のドライバー遺伝子に加えて、血液中の変異細胞クローンの蓄積を促進する 17 個の遺伝子を特定しました。

これらの新たに特定された遺伝子に変異を含めると、英国バイオバンク コホートにおけるクローン造血の有病率が 18% 増加し、老化への影響が強調されました。

サンガー研究所の研究の共著者であるマイケル スペンサー チャップマン博士は、次のように述べています。「既存の遺伝子検査は病気の早期発見に役立っていますが、私たちの結果は改善の余地があることを示しています。クローン造血に関連するこれらの 17 個の追加遺伝子を含めることで、遺伝子検査を改善し、血液がんや心血管疾患に関連するリスクをより適切に特定できる可能性があります。」

この研究の共著者で、以前はカリフォルニアの Calico Life Sciences に所属し、現在は NewLimit に所属しているニック バーンスタイン氏は、次のように述べています。「新しい遺伝子により、異常な進行を遅らせたり逆転させたりするための戦略を開発するためのより完全な画像が得られるようになりました。変異した血液細胞の成長を促進し、健康的な老化を促進します。これらの遺伝子は、心臓病や脳卒中などの疾患の重要な要因である炎症や免疫に影響を与えるようです。この研究に基づく介入はまだ先のことですが、幅広い疾患に対する将来の治療法の可能性が開かれています。」

サンガー研究所およびウェルカムMRCケンブリッジ幹細胞研究所の研究主任著者であるジョティ・ナンガリア博士は次のように述べています。「私たちの研究では、加齢とともに変異した細胞系統が蓄積する原因となる、はるかに幅広い遺伝子を特定しましたが、これはほんの始まりにすぎません。残りのドライバー遺伝子を特定し、プロセスと疾患との関連についてさらに理解を深めるには、さまざまな集団を対象としたより大規模な研究が必要です。」