早期タバコ暴露と老化促進を関連づける研究

科学誌「Science Advances」に掲載された最近の研究で、科学者たちは幼少期の喫煙が老化に関連する疾患に与える影響を調査しました。その結果、胎児期の喫煙は生物学的老化の加速と関連していることが分かりました。

この研究は、幼少期の喫煙を減らすことが、生物学的老化に大きな影響を与え、年齢、性別、食事などのさまざまな要因と相互作用するため、健康的な老化を改善するために重要であることを示しています。

生物学的老化は、細胞の変化が蓄積し、組織や臓器の健全性が徐々に劣化していく複雑なプロセスです。これは、疾患や死亡率に対する脆弱性を高め、医療制度に大きな財政的負担をもたらします。最近の研究では、様々なバイオマーカーを用いて生物学的年齢（BA）を定量化し、健康転帰を正確に予測することの重要性が強調されています。特に、幼少期の環境曝露、特にタバコ曝露は、成人期における健康転帰の重大なリスク因子として注目されています。

本研究では、テロメア長（TL）や臨床パラメータの複合アルゴリズムなど、複数のバイオマーカーを使用して、幼少期のタバコ曝露と成人の生物学的老化との関連性を調査しました。さらに、遺伝的素因とタバコ曝露が生物学的老化を加速させる複合影響について調査し、健康的な老化を目指す予防的および治療的介入の知見が得られる可能性があります。本研究では、2006年から2010年に登録された37歳から73歳までの約50万人の参加者を含む人口ベースのコホート研究であるUKバイオバンクのデータを使用しました。除外後、276,259人の参加者が本研究に含まれました。出生前曝露や喫煙開始年齢を含む幼少期のタバコ曝露は、自記式質問票を使用して評価しました。BAは、NHANESデータで検証されたKlemera-Doubal生物学的年齢（KDM-BA）および表現型年齢（PhenoAge）アルゴリズムを使用して決定しました。

白血球中のTLの長さは、定量的ポリメラーゼ連鎖反応を用いて測定された。老化表現型およびTLに関連する遺伝子変異を用いて、多遺伝子リスクスコア（PRS）が構築された。

参加者のベースライン比較では、出生前曝露を受けた人はやや若く、ほとんどが男性で、飲酒傾向が高いことが示されました。また、BMI（ボディマス指数）とタウンゼント貧困指数（TDI）が高く、基礎疾患の有病率も高かったことが示されました。

さらに統計分析を行ったところ、幼少期の喫煙と生物学的老化の加速との間に一貫した関連性があることが明らかになりました。

特に注目すべきは、子宮内曝露を受けた被験者において、KDM-BAとPhenoAgeの加速がともに有意に増加し、テロメア長（TL）が著しく減少したことです。具体的には、子宮内曝露はKDM-BAの加速が0.26歳、PhenoAgeの加速が0.49歳増加し、TLが5.34%減少しました。

さらに、喫煙開始年齢に関しては明らかな用量反応関係が観察され、喫煙開始が早いほど生物学的老化指標の加速が大きいことが示されました。

たとえば、小児期のタバコへの曝露は、喫煙経験のない者と比較して、KDM-BA 加速の 0.88 年増加、PhenoAge 加速の 2.51 年増加、TL の 10.53% 減少と関連していました。

遺伝的素因と幼少期の喫煙の複合的な影響に関する研究では、老化の加速に対する重大な影響が強調されています。

多遺伝子リスクスコア（PRS）が高く、出生前曝露または早期喫煙開始のいずれかを有する人々は、生物学的老化指標の最も顕著な加速を示した。

さらに、層別分析により、幼少期のタバコ曝露と人口統計学的要因またはライフスタイル要因との間の微妙な相互作用が明らかになりました。

例えば、胎内で曝露した若い参加者は生物学的老化の進行が加速したのに対し、貧困度の高い地域に住む人々ではその影響は強かった。

この研究では、胎児期、幼少期、青年期を含む早期のタバコ曝露が、成人期における生物学的老化率の上昇とどのように関連しているかを検証しています。

大規模な分析では、出生前のタバコへの曝露と喫煙開始年齢は、老化速度の加速とテロメア長の短縮に有意に関連していることが判明した。

この研究の結果は、幼少期のタバコへの曝露、遺伝的素因、そして生物学的老化の軌跡を形作る環境要因の間の多面的な相互作用を浮き彫りにしています。