老化研究における最大の頭痛の種の一つは、死ぬべき時に死なない細胞たちだ。「ゾンビ細胞」（どうやら普通のゾンビだけでは怖さが足りなかったらしい）として知られるこれらの老化細胞は、分裂を停止するものの、招かれざる客のように居座り続け、癌やアルツハイマー病、そして加齢に伴う一般的な不快感に一役買っている。
科学者たちは長年、これらの細胞を見つけ出して除去しようとしてきたが、行儀の良い隣人の間に隠れている彼らを見つけるのに苦労してきた。そこに登場したのがメイヨー・クリニックのチーム。彼らは『Aging Cell』誌に、アプタマーと呼ばれる分子を使ってこれらの細胞の不良分子にタグを付ける方法を見つけたと報告している。アプタマーとは、複雑な3次元構造に折り畳まれ、細胞表面の特定のタンパク質に結合する合成DNAの短い鎖のことだ。
マウスの細胞を使って研究を行ったところ、研究者たちは100兆以上のランダムなDNA配列をスクリーニングし、老化細胞に関連するタンパク質に結合するいくつかの希少なアプタマーを発見し、それらを識別するためのフラグを立てることに成功した。「このアプローチは、アプタマーが老化細胞と健康な細胞を区別するために使用できる技術であるという原理を確立した」と、研究の主任研究者である生化学者のジム・マーハー3世博士は述べ、これは第一歩に過ぎないが、最終的にはヒトの細胞にも応用できる可能性があると付け加えた。
すべては、2人の大学院生がきっかけだった。脳癌のアプタマーを研究していたキーナン・ピアソン博士と、老化と老化細胞を研究していたサラ・ジャキム博士が、学会でばったり出会い、それぞれの論文プロジェクトについて話し始めたのだ。ピアソンは、アプタマー技術をゾンビ細胞の認識に応用できるのではないかと考えた。「そのアイデアは良いと思いましたが、老化細胞を調製してテストするプロセスについては知りませんでした。それがサラの専門分野でした」と、現在論文の筆頭著者であるピアソンは語る。
学生たちはこのアイデアを、研究者のダレン・ベイカー博士を含む指導教官に提案した。マーハーは、当初そのコンセプトは「狂っている」ように聞こえたが、調査するには十分興味深いものだったと認めている。「正直なところ、学生たちのアイデアであり、2つの研究分野の真の相乗効果であることが気に入りました」と彼は言う。研究は迅速に進み、初期の実験では予想よりも早く有望な結果が得られ、すぐにさらに多くの大学院生（ブランドン・ウィルバンクス博士、ルイス・プリエト博士、そしてMD-PhD学生のキャロライン・ドハーティ）が加わり、専門技術を提供した。
この研究はまた、ゾンビ細胞自体に関するいくつかの手がかりも明らかにした。いくつかのアプタマーは、マウスの細胞表面にあるタンパク質であるフィブロネクチンの変異体に結合した。研究者たちは、このフィブロネクチン変異体が老化とどのように関連するのか正確にはまだ分かっていないが、この発見はこれらの細胞を特徴づけるものの定義に役立つ可能性がある。「これまで、老化細胞を特徴づける普遍的なマーカーはありませんでした」とマーハーは言う。「このアプローチの美しさは、アプタマーに結合する分子を選ばせたことです」
研究者たちは、アプタマーがヒトの老化細胞を確実に識別できるようになるにはさらなる研究が必要だと警告しているが、この技術は最終的に治療薬をこれらの細胞に直接運び、高度に標的化された治療を可能にするかもしれない。ピアソンは、アプタマーは従来の抗体よりも安価で適応性が高いと指摘する。「このプロジェクトは新しいコンセプトを実証しました」とマーハーは言う。「将来の研究では、ヒトの疾患における老化細胞に関連する応用にこのアプローチを拡張するかもしれません」
メイヨー・クリニック提供の資料。注：内容はスタイルと長さのために編集されている場合があります。