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Sporadic Premature Aging in a Japanese Monkey: A Primate Model for Progeria

大石 高生, 今井 啓雄, 郷 康広, 今村 公紀, 平井 啓久, 高田 昌彦

早老症は、実際の年齢よりも急激かつ顕著に、老化と共通した身体変化が生じる一群の疾患です。ウェルナー症候群やハッチンソン・ギルフォード症候群などが代表的な早老症で、いずれも非常にまれな遺伝疾患です。原因は、DNA修復能力の低下や染色体の不安定化とされています。これまで、ヒト以外の動物では、早老症の自然発症例はほとんど報告されておらず、また、ヒトの早老症の原因遺伝子を持つマウスでも、限られた症状しか発現しませんでした。

  このたび、同研究所で飼育しているニホンザルの中に変わった外見の子ザルがいることが発見されました。MRI、CT、血液や尿の生化学検査、皮膚の組織学的検査、皮膚から培養した細胞の検査、遺伝子検査などを行い、正常な子ザル、オトナザル、老齢ザルの検査結果と比較したところ、この子ザルは、白内障、皮膚の萎縮、大脳皮質や海馬の萎縮、神経の伝導速度の低下、糖尿病マーカーの増加など、老齢ザルや早老症患者と共通した性質を示しました。また、皮膚から培養した細胞は増殖速度が低く、DNA修復能力も低下していました。これも早老症患者と共通する特徴です。

  しかし、詳しく検討すると、ヒトの早老症に属するいずれの症候群とも症状が完全に一致することはなく、原因となる遺伝子にも異常は見られませんでした。このことから、このサルはヒトで報告されている早老症とは異なったタイプの早老症の個体であるが、身体的な特徴が早老症と類似しているため、早老症や正常老化のメカニズムを研究する上で有用なモデル動物になると考えられます。 

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0111867

 

PLOS ONE Volume 9 Issue 11 e111867 Published: November 03, 2014

In our institute, we have recently found a child Japanese monkey who is characterized by deep wrinkles of the skin and cataract of bilateral eyes. Numbers of analyses were performed to identify symptoms representing different aspects of aging. In this monkey, the cell cycle of fibroblasts at early passage was significantly extended as compared to a normal control. Moreover, both the appearance of senescent cells and the deficiency in DNA repair were observed. Also, pathological examination showed that this monkey has poikiloderma with superficial telangiectasia, and biochemical assay confirmed that levels of HbA1c and urinary hyaluronan were higher than those of other (child, adult, and aged) monkey groups. Of particular interest was that our MRI analysis revealed expansion of the cerebral sulci and lateral ventricles probably due to shrinkage of the cerebral cortex and the hippocampus. In addition, the conduction velocity of a peripheral sensory but not motor nerve was lower than in adult and child monkeys, and as low as in aged monkeys. However, we could not detect any individual-unique mutations of known genes responsible for major progeroid syndromes. The present results indicate that the monkey suffers from a kind of progeria that is not necessarily typical to human progeroid syndromes. 

NOV/5/2014

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