コラム

オートファジーは若返りに効果がある?基本的な仕組みの解説

オートファジーは、細胞が自分の中身を入れ替えて使い回す仕組みで、2016年のノーベル賞をきっかけに広く知られるようになりました。「若返りにつながるの?」「断食をすれば働くの?」と気になっている方、年齢を重ねても元気に過ごしたい方に向けて、農学博士の監修のもと、仕組みと、断食に頼るときに知っておきたい注意点を整理しました。なお、睡眠・運動・食事など毎日の習慣での支え方は、続編の「オートファジーの活性化に大切なこと|睡眠・運動・食事と、サプリ・断食との付き合い方」で解説しています。

オートファジーとは?ノーベル賞で注目された「細胞が自分を食べる」仕組み

オートファジーとは?細胞が「自らを食べる」という意味と役割

オートファジーとは、細胞が自分の中のたんぱく質などを分解し、材料として再利用する仕組みです。「自ら(Auto)」「食べる(Phagy)」を合わせた言葉で、日本語では自食作用(じしょくさよう)といいます。

役割は大きく二つあります。ひとつは栄養のリサイクルです。分解でできたアミノ酸は、新しいたんぱく質づくりに使われます。もうひとつは、細胞の中にたまった古いものや不要なものを取り除く品質管理です。

つまり、オートファジーは断食の時にだけ働く特別な機能ではありません。食事をしている普段から、私たちの細胞の中では静かに入れ替えが進んでいます。

【参考文献】科学技術振興機構「JST news 2023.11」

オートファジーでノーベル賞を受賞した日本人は?

受賞したのは大隅良典(おおすみ よしのり)氏です。2016年のノーベル生理学・医学賞は、「オートファジーの仕組みの発見」に対して贈られました。

評価されたのは、酵母(パンやお酒づくりに使われる単細胞の生き物)を使って、細胞の中で分解が起きる様子を観察し、関わる遺伝子を次々と見つけたことです。この発見をきっかけに、ほかの生き物でも同じ仕組みが見つかり、研究が世界に広がりました。

神経の病気やがんなどとの関係も調べられていますが、病気とのつながりの解明や治療への応用は、まさに研究が進められている段階です。

【参考文献】NobelPrize.org 東京工業大学「顕微鏡観察がすべての出発点~あらゆる生物に備わる生存戦略「オートファジー」と出会って~ — 大隅良典」

オートファジーの仕組みは?不要なものを分解して材料に変えるリサイクル

傷んだミトコンドリアや細菌を包み込む仕組み

オートファジーとは、細胞の中にある古くなったたんぱく質や傷んだ細胞の部品などを分解し、その材料を再利用する仕組みです。

まず、分解したいものを膜で包み込み、分解酵素を含む「リソソーム」という袋と合体させます。そこで細かく分解され、アミノ酸などの材料に戻ります。この仕組みによって、細胞は不要なものを処理しながら、新しいたんぱく質をつくるための材料を確保しています。

オートファジーの主要な4つのステップは以下の通りです。

1. 包み込む: 古くなったたんぱく質や傷んだ細胞の部品を膜で包む。

2. 合体する: 分解を行うリソソームと合体する。

3. 分解する: 分解酵素によって細かい材料に分解する。

4. 再利用する: アミノ酸などを新しいたんぱく質やエネルギーづくりに利用する。

体内のたんぱく質は毎日つくり替えられている

私たちの体では、毎日多くのたんぱく質がつくられる一方、古くなったものも分解されています。

例えば、1日あたり約200gのたんぱく質が体内でつくられ、同じくらいの量が分解されています。一方、食事から摂取するたんぱく質は約70gです。

不足する材料は、体内で分解されたたんぱく質から得られるアミノ酸を再利用することで補われています。オートファジーも、こうした細胞内のリサイクルを支える仕組みのひとつです。

ただし、これは食事からのたんぱく質摂取が少なくてもよいという意味ではありません。健康な体を維持するためには、年齢や活動量に応じた十分なたんぱく質の摂取が必要です。

たんぱく質の具体的な摂取量については【記事:たんぱく質の1日の摂取量は?推奨量と上手な摂り方を管理栄養士が解説】もご覧ください。

絶食するとオートファジーは働く?体への影響と注意点

空腹や絶食のとき、オートファジーはどう働く?

空腹が続くと、オートファジーは強まります。栄養が入ってこないとき、細胞が自分のたんぱく質を分解してアミノ酸を確保するためです。肝臓は、この働きが特に活発な臓器です。絶食中のマウスでは、肝臓のオートファジーが血液中の栄養を保つうえで欠かせないと報告されています。

ラットでは、絶食でオートファジーが強まり、24時間で肝臓のたんぱく質全体の約35%が分解されたという報告があります。分解によって肝臓が縮むと聞くと驚きますが、体を保つための調整(恒常性)の一部と考えられています。

【参考文献】Acta Pharm Sin B. 2021,12:33-49 Gastroenterology. 2011,140:1895-1908

オートファジーの欠点は?やりすぎ・やめたほうがいいのはどんなとき?

オートファジー自体は大切な仕組みですが、強ければ強いほどよいわけではありません。研究では、過剰に働くと細胞が傷む場合があることや、がん細胞が生き延びるために利用する場合があることも報告されています。いわば「両刃の剣」で、状況によって働きの意味が変わります。

オートファジーを意識した食事制限で心配なのは、仕組みそのものより、制限による体への負担です。体への悪影響として次のようなことが挙げられます。

  • 低血糖(血液中の糖が不足し、ふらつきや強い空腹感、意識がもうろうとするなどが起こる状態)
  • 筋肉量の減少
  • 持病の悪化、薬との相互作用

 

特に糖尿病で薬を使っている方は、食事がとれないと低血糖を起こすことがあります。自己判断で食事量や薬を変えないでください。

【参考文献】Adv Nutr. 2023,14:1211-1225 糖尿病情報センター

断食や絶食は何日から危険?避けたほうがいい人とは

「この日数までなら安全」という基準は、公的な情報からは示されていません。そのため、日数の目安を探すより、体への負担が大きい方法だと理解しておくことが大切です。

とくに次の方は、自己判断での絶食や断食を避け、必ず医師に相談してください。

避けたい・要相談の方 理由
糖尿病で薬を使っている方 低血糖のおそれ
妊娠中・授乳中の方、子ども、高齢者 栄養不足の影響が大きい
摂食障害のある方、その傾向がある方 食事制限が症状を悪化させるおそれ
持病や服薬のある方 病気や薬への影響

 

妊産婦、乳児・小児、高齢者、病気の方は、健康食品や特別な食事法の利用で特に注意が必要とされています。摂食障害については以下の参考文献中の解説もご覧ください。14時間・16時間といった時間制限食について、人の研究で分かっていることは、続編の「オートファジーの活性化に大切なこと」で詳しく紹介しています。

【参考文献】厚生労働省「健康職人の安全性と有効性について」 厚生労働省「摂食障害」

年をとるほど健康になれる?25歳から始まる老化とオートファジー

老化は何歳から始まる?25歳を過ぎると起こる体の変化

体の変化は、25歳ごろから少しずつ始まるとされています。たとえば筋肉の量は、25〜30歳ごろから減り始め、生涯を通じて進みます。骨の量は20歳ごろに最大となり、その後は加齢とともに減っていきます。

成長ホルモン(体の成長や代謝にかかわるホルモン)の分泌は思春期にピークを迎え、60歳代にはピークの4分の1〜5分の1になるとされています。筋肉が減ると基礎代謝(安静にしていても使うエネルギー)も下がり、体重が増えやすくなります。

睡眠時間も、25歳で約7時間、45歳で約6.5時間と、成人後は少しずつ短くなります。変化は急に起きるのではなく、気づかないうちに進む点が大切です。

【参考文献】厚生労働省「サルコペニア」 厚生労働省「骨粗鬆症の予防のための食生活」 日老医誌 2009,46:330-331

オートファジーは若返りに効果がある?老化を防止できるのか

現時点で、オートファジーを高めれば人が若返る、あるいは老化を防止できると確立しているわけではありません。研究が進んでいる段階です。

酵母や線虫、マウスなどでは、オートファジーが年齢とともに低下し、その低下が寿命の短縮と関係することが示されています。一方で、人では加齢との関係が相関(一緒に変化する関係)にとどまる研究が多く、原因と結果を直接確かめた根拠は限られます。

人では、食事のとり方を変えて血液中のオートファジーの指標を調べる試験が始まった段階で、結果はまだ限られています。期待は大きい分野ですが、「やれば若返る」という段階にはありません。

【参考文献】J Mol Biol. 2026,438:169656

平均寿命と健康寿命の差は?

健康寿命とは、健康上の問題で日常生活が制限されることなく過ごせる期間のことです。令和4年(2022年)の平均寿命は、男性81.05年、女性87.09年でした。これに対して健康寿命は男性72.57年、女性75.45年です。

平均寿命と健康寿命の差は男性で8.49年、女性で11.63年となり、女性では約12年です。この期間は、日常生活に何らかの制限がある期間にあたります。

土台になるのは、特別な方法ではなく、睡眠・運動・食事といった毎日の習慣です。その上で、腹八分目を意識して適度に空腹時間を作り、食べる時にはきちんと栄養を摂取することが、オートファジーを意識した食習慣に重要です。

【参考文献】厚生労働省「健康寿命の令和4年値について」

よくある質問(FAQ)

オートファジーとアポトーシスの違いは何ですか?

アポトーシスは、細胞が決められた手順で自ら死ぬ仕組みで、体の形づくりや恒常性の維持に関わります。一方のオートファジーは、細胞が生き続けながら中身を分解し、材料を再利用する仕組みです。ただし両者は無関係ではなく、オートファジーが関わる細胞死が、アポトーシスの代わりを担う場面もあると報告されています。

お腹が鳴るのは、オートファジーが働いているサインですか?

お腹が鳴ることと、細胞内のオートファジーの活性を結びつける根拠は示されていません。人のオートファジーは血液や組織を使った研究用の方法で調べられ、体感で判断することはできません。

【参考文献】J Mol Biol. 2026,438:169656

何日、どのくらいで効果が出ますか?痩せますか?

目安になる期間や日数は示されていません。時間制限食の試験でも、体重の減り方に通常の食事との有意な差はなかったと報告されています。急な減量は筋肉量の低下やリバウンドにつながるおそれがあります。体重を減らしたい方は、医師や管理栄養士に相談しましょう。

【参考文献】JAMA Intern Med. 2020,180:1491-1499

子どもや高齢者の体でも、オートファジーは働いていますか?

オートファジーは、年齢にかかわらず全身の細胞で日常的に働いている仕組みです。動物では年齢とともに低下することが示されていますが、人で意識的に高めることが健康につながるかは、まだ確かめられていません。子どもや高齢者は食事制限の影響が大きいため、特別な食事法は避け、気になる場合は主治医に相談してください。

まとめ:オートファジーの仕組みを知り、断食に頼らず健康寿命をのばそう

オートファジーは、細胞内の古くなったものを分解・再利用し、細胞の健康を保つための大切な仕組みです。

  • 細胞のリサイクル: 不要なたんぱく質や傷んだ細胞の部品を分解し、新しい材料として再利用する。
  • 日常的に働く: 断食中だけでなく、普段から全身の細胞で働いている。
  • 断食には注意: 働きが強まる可能性はあるが、低血糖や筋肉量の減少などのリスクもある。
  • 若返り効果は未確立: 老化との関係は研究されているものの、人で若返りや老化防止につながるかは明らかになっていない。


大切なのは、断食などの極端な方法に頼るのではなく、日々の食事・運動・睡眠を整え、健康寿命を延ばすことです。

 

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