ヘルシーエイジングの介入は、反復性エレメントの転写を減らす

Healthy Aging Interventions Reduce Repetitive Element Transcripts.

抄録

ゲノム中のノンコーディング反復要素（RE）からの転写物は、老化に関与している可能性がある。しかし、ヘルススパンや寿命に関するトランスクリプトーム研究では無視されることが多く、ヘルシーエイジング介入におけるその役割も明らかにされていない。ここでは、カロリー制限、ラパマイシン、アカルボース、17-α-エストラジオール、プロタンディムなどの健康寿命向上介入を行ったマウスのRNA-seqデータセットにおけるREを解析する。また、長寿のトランスジェニックマウスや高脂肪食を与えたマウスにおけるRE転写物を調べ、RNA-seqを用いて、ヒトの老化に伴うRE転写物への有酸素運動の影響も調査した。その結果、(a)健康的な加齢に伴う介入/行動ではRE転写物が世界的に減少するのに対し、加齢と高脂肪食（加齢を促進する治療法）ではRE発現が増加すること、(b)健康的な加齢に伴う介入によるRE発現の減少は加齢と機械的に関連する生物/生理過程と関連していることがわかりました。この結果は、RE転写物の調節障害と抑制が、それぞれ老化と健康な老化への介入の基礎となる新規メカニズムである可能性が高いことを示唆している。

Transcripts from noncoding repetitive elements (REs) in the genome may be involved in aging. However, they are often ignored in transcriptome studies on healthspan and lifespan, and their role in healthy aging interventions has not been characterized. Here, we analyze REs in RNA-seq datasets from mice subjected to robust healthspan- and lifespan-increasing interventions including calorie restriction, rapamycin, acarbose, 17-α-estradiol, and Protandim. We also examine RE transcripts in long-lived transgenic mice, and in mice subjected to a high-fat diet, and we use RNA-seq to investigate the influence of aerobic exercise on RE transcripts with aging in humans. We find that (a) healthy aging interventions/behaviors globally reduce RE transcripts, whereas aging and high-fat diet (an age-accelerating treatment) increase RE expression; and (b) reduced RE expression with healthy aging interventions is associated with biological/physiological processes mechanistically linked with aging. Our results suggest that RE transcript dysregulation and suppression are likely novel mechanisms underlying aging and healthy aging interventions, respectively.