アルツハイマー病の発症における酸化ストレスの役割を理解する

アルツハイマー病（AD）の患者数は2050年までに1億人に達する可能性があるにもかかわらず、未だに有効な治療法は存在しません。世界中の一流研究者が、酸化ストレス（OS）がADを引き起こす仕組みを評価し、潜在的な治療標的と神経保護薬をレビューした論文集が、IOS Press発行のJournal of Alzheimer's Disease特別号に掲載されました。

アルツハイマー病の特徴

アルツハイマー病は最も一般的な認知症であり、思考、記憶、言語を司る脳領域が影響を受けます。65歳以上の高齢者における主な障害原因であり、米国では死因の上位10位に数えられています。アルツハイマー病は、アミロイドβペプチドの異常な沈着と、過剰リン酸化タウタンパク質の神経原線維変化の細胞内蓄積を特徴とします。アルツハイマー病の診断は大幅に改善されましたが、その正確な原因は依然として不明です。重要な課題としては、アミロイドβ沈着とタウリン酸化という2つの主要な仮説を超えた要因の解明が挙げられます。

酸化ストレス仮説

この疾患には他の要因も関与しているという推測もあり、その一つがOS（抗酸化物質と酸化物質のバランスの乱れに関連するプロセス）です。OS仮説は、脳内の様々な生化学反応によって生成される「フリーラジカル」が抗酸化物質によって中和される限り、脳は多機能を維持すると示唆しています。

特集編集者のプラヴァット・K・マンダル博士は、インドのグルガーオンにある国立脳研究センターの元所長であり、オーストラリアのメルボルンにあるフローリー神経科学・精神衛生研究所の名誉教授でもある科学者です。「OS仮説は四半世紀以上前に提唱されました。近年、研究者たちはOS中和の潜在的な効果の探求に新たな関心を示しており、その効果を検証するための数多くの研究が計画されています。酸化促進分子と抗酸化物質のバランスが保たれている限り、脳は多機能で健康な状態を維持できます。そのような抗酸化物質は数多くありますが、グルタチオン（GSH）が特に注目を集めています。」

臨床研究の分析により、海馬の GSH レベルの大幅な低下がアミロイド ベータ沈着およびタウ タンパク質のリン酸化の前に AD の早期発症を引き起こすことが示されており、これは遺伝子組み換え動物モデルの研究によって裏付けられています。

主な成果と研究の展望

この特集号には、国際的に著名な複数の研究室によるOSとAD研究に関する12のレビューと研究論文が掲載されています。主な研究結果は以下の通りです。

• 抗酸化サプリメントを食事から摂取すると、喘息を発症するリスクが軽減されます。
• アミノ酸のグリシン、システイン、グルタミン酸から構成される GSH を補給すると、神経保護作用があり、アミロイド ベータの沈着やタウ タンパク質のリン酸化が軽減される可能性があります。
• Marrubium vulgare 抽出物による誘発性認知症の動物モデルにおける作業記憶の顕著な改善は、記憶保持に対するその効果を示唆しています。
• AD 研究における医薬品開発において多様性を維持することは、ランダム化臨床試験からの情報の流れを改善するために重要です。

併用療法

ある研究では、家族性アルツハイマー病（AD）におけるエピガロカテキン3-ガレート（EGCG）とメラトニン（MT）の併用療法による神経保護効果を検証しています。プレセニリン-1遺伝子に変異を有する稀な家族性ADの三次元in vitroモデルにおいて、EGCGとMTの併用療法は、単独療法と比較して病理学的マーカーの減少に効果的であることが示されました。

結論

マンダル博士は、AD研究におけるOS仮説は認識されるべきであり、OSを効果的に軽減し認知機能を維持する薬剤開発の指針となる可能性があると強調しています。OSがアミロイドβおよびタウ沈着の前駆物質であることの発見は、本研究で検討されているように、OSを効果的な治療介入の中心に据えています。