遅発性アルツハイマー病に関連付けられている代謝の混乱

新しい研究は、エネルギー生産の混乱と遅発性アルツハイマー病（LOAD）の発症との関連を示唆しています。

マクリーン病院とハーバード大学医学部の調査官は、彼らの調査結果は、生体エネルギー代謝の複数の相互作用する構成要素の障害がアルツハイマー病（AD）の根本原因である可能性があるという仮説をサポートしていると信じています。

Kai C. Sonntag、M.D.、Ph.D。、およびBruce M. Cohen、M.D.、Ph.D。が率いる研究チームは、代謝関連がLOADの潜在的な治療的介入の理解と開発にいくつかの影響を与えると主張しています。

「私たちの結果は、生体エネルギー代謝の複数の相互作用する要素の障害が、この壊滅的な病気のリスクと病態生理の根底にあり、一因となる重要なメカニズムであるという仮説をサポートしています」とSonntag氏は述べています。 Sonntagは、マクリーン病院の幹細胞研究員であり、ハーバード大学医学部の精神医学の助教授でもあります。

30年間、アミロイドベータ、またはAβと呼ばれる脳内の小さな毒性分子の蓄積がアルツハイマー病（AD）の発症の中心であると考えられてきました。

強力な証拠は、AD患者の約5％に影響を及ぼし、異常な高レベルまたは脳内のAβの異常な処理につながる変異と関連がある家族性または早期発症型のAD（EOAD）の研究から得られました。

しかし、「Aβ仮説」は、より一般的なLOADの病理学的変化を説明するには不十分であり、これは米国の500万人を超える高齢者に影響を及ぼします。

「遅発性アルツハイマー病は年齢の病気であるため、年齢とともに多くの生理学的変化が、生体エネルギーや代謝の変化など、病気のリスクの一因となる可能性があります」とマクリーン病院の神経精神医学研究プログラムのディレクターであるコーエンとロバートソンハーバード大学医学部の精神医学のスティール教授。

「生体エネルギー学とは、細胞や器官、および環境内およびそれらの間のエネルギーの生産、使用、交換です。生命エネルギーの変化は加齢とともに起こり、全身に影響を与えることは長い間知られていますが、エネルギーの必要性が高いため、脳にも影響を及ぼします。」

SonntagとCohenによると、生体エネルギーのどの変化が根本にあり、どれが老化と病気の結果であるかはあまり明確ではありませんでした。

SonntagとCohenは彼らの研究で、年齢と疾患の関数として、LOAD患者と健常者の生体エネルギープロファイルを分析しました。

科学者たちは、LOAD患者がミトコンドリアと呼ばれる細胞の領域に欠陥があることを発見しました。これは、細胞内でエネルギーを生成する原因となる重要な細胞成分です。この不足により、細胞は、エネルギー供給を維持するために、解糖活性などの他のエネルギー源に向きを変える必要があります。

「この反応はミトコンドリアの失敗を示しており、老化した細胞がミトコンドリアのエネルギー生産を損なう酸化ストレスにますます苦しんでいるという現在の知識と一致します」とSonntagは述べました。

コーエン氏は、脳の神経細胞はほぼ完全にミトコンドリア由来のエネルギーに依存しているため、ミトコンドリア機能の障害は全身に見られるものの、特に脳に有害である可能性があると付け加えました。

この研究の結果は、エネルギー関連分子の減少が正常な老化の特徴であるという他の研究の発見と関連しています。これらの分子が関与するプロセスの異常は、LOADなどの神経変性疾患の要因でもある可能性があるという提案です。

これらの化合物を調整することで老化プロセスを遅らせ、負荷の開始を防止または遅延できるかどうかは不明です。ただし、この可能性をテストするために、いくつかの臨床試験が現在進行中です。他の変更はADに固有であり、これらもまた介入のターゲットになる可能性があります。

これらの調査結果は重要ですが、論文の著者はLOADの病因は多因子性であることを強調しており、生体エネルギー論はリスク決定の一部であり、研究された皮膚線維芽細胞はLOADで影響を受ける主要な細胞型ではないことに注意してください。

「しかし、生体エネルギーの変化は全身に及ぶため、線維芽細胞で行われた観察は脳細胞にも関連している可能性があります」とSonntag氏は述べた。

「実際には、グルコース取り込みの低下やインスリン/ IGF-1耐性などの代謝変化が、II型糖尿病やADなどのさまざまな加齢障害との関連の根底にある可能性があります。」

SonntagとCohenはすでに、脳神経細胞のこれらの生体エネルギー機能を研究することを目的としたフォローアップ作業の真っ最中です。これらの研究からの発見がLOADの病因における生体エネルギー論の役割へのさらなる洞察を明らかにし、介入のための新たな目標（予防と治療の両方）を提供することがグループの希望です。

ソース：マクリーン病院