オートファジーで老化を遅らせることができるのはなぜ?

2016年にオートファジーの研究で大隈良典教授がノーベル生理学・医学賞を受賞してから、オートファジーに注目が集まっています。オートファジーは日本語で自食作用といい、飢餓状態に陥ったときに命を守る仕組みです。細胞内で不要になった物質を分解し、その分解物を再利用して、体の機能を保つために必要なものを作る働きです。
青木厚氏は著書『「空腹」こそ最強のクスリ』の中で、空腹時間を作ることにより、オートファジー機能を意図的に活性化させる健康法を提唱しています。
「食べない」ことによりオートファジーを活性化するダイエット法は、他のダイエット法と似ている気がしますが、全く新しい考え方のダイエット法といえます。オートファジーの痩せるメカニズムが新しい発見であることと、ダイエットについてまわる「老化」問題を解決できる、すばらしい発見だと思います。
本記事では、オートファジーがなぜ老化を遅らせることに繋がるのかという点に絞って解説します。

オートファジーとは

細胞の内部には、細胞が生きていくために必要な部品が備えられています。その部品が古くなったら新しいものに交換しなければ、細胞は健康な状態を維持できません。オートファジーは細胞内の古くなった部品を分解して、その分解物で新しい部品を作る仕組みのことをいいます。

細胞内の部品とは?

細胞は生物の基本単位です。細胞は分裂して自分と同じ細胞を作ることができるますが、それはDNAを持っているからです。DNAは自己複製するために必要な設計図のようなものです。新しい細胞を作り出すために必要なタンパク質を合成するリボソーム、タンパク質や脂質などの合成・分解・代謝を行う小胞体、生命活動に必要なエネルギー(ATP)を作るミトコンドリアなど、細胞にはDNA以外にもさまざまな器官(部品)が存在します。*1 このように生命活動に必要なものを全て持っているのが細胞で、それが生物の基本単位といわれる所以です。

どんな時にオートファジーが働くの?

細胞が活動するために必要な物質の供給が止まると、細胞は死にます。私たち人間は食事をすることで、細胞が活動するために必要な物質を体内に取り込みます。食事を摂らなくなると細胞の活動ができなくなり、そのうちに餓死してしまいます。
細胞死を避けるために、食事をしない期間が一定以上続くと体が命の危機を察知し、オートファジーの機能が活性化されます。

オートファジーが注目を集めるわけ

オートファジーは50年ほど前から知られていましたが、詳しいことはわかっていませんでした。日本はオートファジーの研究に関して世界をリードしており、飢餓状態に陥ることでオートファジーの機能が活性化することを発見し、2016年にオートファジーの研究でノーベル賞を受賞して注目を集めました。

その後も研究は進み、細胞生物学、代謝、神経、発生、がん、老化、寄生虫など広い分野でオートファジーの研究テーマが存在します。老化に関しては、美容業界からの注目度も高く、今後の研究成果が期待されています。*2

老化はなぜ起こる?

年齢を重ねると例外なく誰にも老化現象が現れます。老化とは成熟期以降に起こる体の機能の衰えのことをいいます。老化の原因は加齢、ストレスなどさまざまです。その中でも体のサビともいわれる活性酸素が老化の原因といわれています。年齢とともに活性酸素の働きを抑える抗酸化酵素が減少し始めるため、体内の活性酸素が増加し老化を加速します。*3

老化は誰にでも起こることですが、老化のスピードには個人差があります。体内で発生する活性酸素が多い人は、少ない人に比べると老化のスピードは早くなります。

活性酸素の益と害

体内に発生する活性酸素は、ものを酸化させる力で老化を促進する一方で、体内に侵入した細菌やウイルスを殺菌し、がん細胞などの異物を排除する役割も果たします。諸刃の剣ともいえる活性酸素は適量存在する間はよいのですが、増えてくると自分の細胞を攻撃するため、体に与える害が大きくなります。活性酸素による害の側面を抑えるためには、活性酸素を必要以上に増やさないことが重要になります。

活性酸素が増える原因

活性酸素が増える原因になるのは、ウイルスなどの他、毒物や紫外線、ストレス、過度な運動がありますが、食べすぎも活性酸素を増やすといわれています。活性酸素で自分の細胞が傷つけられることにより、さまざまな病気や老化を引き起こします。女性にとっては避けたいシミやシワなど肌の老化の原因にもなっています。

慢性的に食べすぎの状態が続くと、余ったエネルギー源は脂肪となり、皮下や内臓に蓄えられます。体内に蓄えられる脂肪は、必要なときにエネルギーに変換されたり、体への衝撃を吸収して内臓を守ったり、断熱・保温、ホルモンを作り出したりする重要な役割を果たします。しかし脂肪が過剰に体内に蓄えられると肥満となり、高血圧や糖尿病など生活習慣病のリスクが高まります。さらに脂肪組織では活性酸素を作る酵素が増え、活性酸素を除去する酵素が減ることがわかっています。*5 つまり肥満も活性酸素を増やす原因となります。

過剰な活性酸素を減らすには

過剰な活性酸素を減らすには、タバコを吸わないことや無用な薬剤を使わないこと、ストレス解消法を持ち、過度なストレスをためないこと、紫外線を浴びすぎないこと、適度な運動を行うことです。食生活では食べすぎないこと、バランスの取れた食事に気をつけることです。食事内容については、抗酸化作用のあるビタミンC、ビタミンE、カロテノイド類、カテキン類を含む食材を摂るとよいでしょう。*4

そしてもう一つ、空腹になり一時的に栄養が足りなくなると、活性酸素を除去する抗酸化酵素が増えて、活性酸素の量が減るといわれています。食べすぎは活性酸素を増やしますが、空腹は逆に活性酸素を減らしてくれるというわけです。活性酸素が減ると、病気や老化の原因が減ることになります。空腹により老化を遅らせることができるのは、そのためです。

オートファジーも老化を遅らせることができる

記事冒頭で紹介したオートファジーは、がんや生活習慣病などの予防効果が期待されていますが、老化の防止効果もあるとも考えられています。
オートファジーは体が飢餓状態に陥り、細胞の活動を維持できなくなる危険が高まったときに始動する働きです。細胞内の古くなったものを分解し、分解物を再利用して必要な部品を作り、細胞の活動を維持します。

オートファジーの機能をうまく利用できれば、細胞内の部品を新しくして細胞の活動を活発にすることができ、抗酸化酵素の産生能力も向上して老化を遅らせることが可能になります。
また、細胞内に存在するミトコンドリアには、細胞の活動に必要なエネルギー(ATP)を作る役割があると説明しましたが、その際に活性酸素も発生することがわかっており、体内の活性酸素の9割がミトコンドリアで作られているともいわれています。

一方でミトコンドリア内には抗酸化酵素も存在しているので、ミトコンドリア内に十分な抗酸化酵素が存在すれば、酵素の働きで活性酸素によるダメージは小さくなります。

老化は40代から加速するといわれていますが、それはミトコンドリアの活動も含め、細胞の活動全体が弱まってくるためです。活性酸素を除去する抗酸化酵素を作る力も落ちてきて、若い時のように活性酸素を除去できなくなり、その結果体内の活性酸素の量が増えて、老化が加速するのです。

この老化現象を食い止めるために、オートファジーを意図的に活性化させることができれば、細胞内にあるミトコンドリアやその他の部品を新しくして細胞の若返りを図ることができます。

オートファジーを意図的に活性化するには、食事の間隔を16時間あければよいことがわかっています。空腹時間を作ることのメリットは他にもあります。空腹により、成長ホルモンの分泌が促されます。成長ホルモンには筋肉を増やす働きと、脂肪の分解を促進するという働きがあります。これにより基礎代謝をあげることができ、脂肪が減ることで活性酸素の量も減らすことができます。成長ホルモンには細胞修復の作用もあるので、肌の細胞が受けたダメージを修復することにより、シミやシワなどの肌トラブルを緩和する効果もあります。最後の食事から10時間経過後には、皮下脂肪や内臓脂肪がエネルギー源として使われ始めるため脂肪が減ると同時に、脂肪組織が作り出す活性酸素を減らすこともできるダイエット法にもなります。

空腹がもたらすアンチエイジングのまとめ

これまで説明した空腹がもたらす効果を箇条書きにしてまとめます。

  • 空腹になると一時的に活性酸素を除去する抗酸化酵素が増えて、活性酸素の量が減る
  • 食事の間隔を16時間あけると、オートファジーが機能する
  • 空腹で成長ホルモンの分泌量が増えることで基礎代謝が上がり、脂肪と活性酸素が減少、傷んだ細胞の修復が促進される
  • 空腹10時間を過ぎると、脂肪をエネルギーに変換し始める
  • 脂肪をエネルギー源とすることで脂肪が減り、活性酸素も減る

無理なく空腹時間を持てば、美しく健康でいられる

空腹時間を作ることにより、多くのメリットが得られることが理解できたと思います。けれども16時間何も食べない時間を作ることは、それほど簡単なことではありません。自分の生活パターンをうまく利用して、ストレスを感じない方法で行いましょう。

また空腹時間は長ければよいというものではなく、飢餓状態を作り出すということは一歩間違えれば健康を害する危険性もあるので、16時間以上続けることはおすすめしません。

毎日行う必要もなく、まずは週に1回からはじめてみてはいかがでしょう。辛い時には無理をしないことも大切です。ストレスは体内の活性酸素を増やす原因になります。著者はお腹がすいたときには、ナッツ類を少量食べることをおすすめしています。
この記事は、下記の著書を元に執筆しています。空腹の作り方や、老化を遅らせ病気を防ぐ方法の詳細についても、下記著書を参照ください。

『「空腹」こそ最強のクスリ』青木厚著 アスコム (2019/1/26)

(参考文献)
*1:細胞小器官の機能|細胞の構造と機能(2)( 看護roo! 現場で使える看護知識)
*2: オートファジー—細胞はなぜ自分を食べるのか(Natureダイジェスト)
*3: 老化とは何か?(健康長寿ネット)公益財団法人 長寿科学振興財団
*4: 活性酸素と酸化ストレス(e-ヘルスネット)厚生労働省
*5: 酸化ストレスとメタボリックシンドローム(M-review)株式会社メディカルレビュー社

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