老化のバイオマーカー-知識の現状

Biomarkers of aging - current state of knowledge.

抄録

老化とは、人体の機能的能力が徐々に低下していく過程であり、時間の経過とともに死亡リスクが著しく高まる。老化はすべての動物に共通するプロセスであるが、その速度は同じではない。老化のバイオマーカーは、個体、臓器、組織、または単一細胞のレベルで老化プロセスをより正確に記述することを目的としている。バイオマーカーは老化の速度を推定し、死亡の確率を予測するために用いられる。バイオマーカーは生体の現在の状態をよく示し、病気のかかりやすさ、病気の進行、合併症や死亡の可能性をより正確に予測することができる。単純バイオマーカーは、ヒトまたは実験室モデルにおいて、年齢との関連が知られている1つのパラメーターまたは関連する狭いパラメーター群のみを測定する。分子的バイオマーカー（老化の特徴に基づく）、機能的バイオマーカー（老化に伴う機能的能力の低下を示す）、人体計測的バイオマーカー（構造的変化を示す）に分けられる。複合バイオマーカーは、生物学的年齢を測定する最も包括的な方法である。複合バイオマーカーは大量のデータを組み合わせ、多くの場合人工知能に基づくアルゴリズムを用いて評価する。複合バイオマーカーで生物学的年齢を測定する最も広く使われている方法は、エピジェネティック時計である。本稿の目的は、現存する多くの加齢マーカーをレビューし、それらの加齢との関係を説明することである。

Aging is a process of gradual decline in the functional capacity of the human body that leads to a significant increase in the risk of death over time. Although it is a process universal to all animals, its rate is not the same. Biomarkers of aging aim to better describe the aging process at the level of the individual, organ, tissue, or single cell. They are used to estimate the rate of aging and predict the probability of death. They are good indication of the current state of the organism and are more accurate in predicting a person's susceptibility to disease, its progression and the likelihood of complications and death. Simple biomarkers measure only one parameter or a narrow group of related parameters that have a known association with age, in human or in a laboratory model. They can be divided into molecular (based on features of aging), functional (describing decreasing functional capacity during aging) and anthropometric (describing structural changes). Composite biomarkers are the most comprehensive way of measuring biological age. They combine a large amount of data, which they evaluate using algorithms often based on artificial intelligence. The most widely used method for measuring biological age in composite biomarkers is the epigenetic clock. The aim of this article is to review the many existing markers of aging and describe their relationship to aging.