老化は脳における複雑な細胞変化を伴うが、成体期初期における細胞サイズと脳体積の変化は十分に特徴づけられていない。われわれはフローサイトメトリーを用いて、遺伝型、性別、脳領域にわたる老化したショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)脳における細胞サイズを調べた。視葉(OL)と中心脳(CB)を比較し、加えて genotypes、sexes、regions を横断して検討した。その結果、脳細胞サイズには大きな不均一性が存在し、さらに加齢に伴って平均細胞サイズが有意に低下することを、遺伝型、性別、領域のいずれにおいても見いだした。この低下は成体期の初期に現れ、OL と CB の両方で起こったが、OL のほうが CB よりも小さい細胞を含んでいた。並行して、2C DNA 含量を超える細胞として定義される多倍体細胞の有意な年齢依存的蓄積を検出した。多倍体細胞は二倍体細胞よりも大きかったが、平均サイズにも加齢に伴う低下がみられた。成人期特異的なニューロンでの Myc の過剰発現は、平均細胞サイズの年齢に伴う低下を鈍らせ、この表現型が既知の細胞成長調節因子によって修飾可能であることを示した。細胞変化が組織レベルの変化を伴うかどうかを調べるため、成体期初期における脳体積を評価するにあたり、マイクロコンピュータ断層撮影を用いた。w 1118 系統のハエでは、性別にかかわらず脳体積は加齢とともに減少し、平均脳細胞サイズの低下で観察される傾向と整合していた。これらの知見は、ショウジョウバエにおける成体期初期の脳全体での細胞サイズおよび体積の変化が、初期の脳老化の顕著な特徴であることを明らかにし、年齢依存的な細胞リモデリングと、その基盤となる機構および機能的帰結を調べるための基盤を提供する。
https://doi.org/10.1101/2025.10.15.682616