研究者らが神経変性疾患における生物活性化合物の役割を調査

栄養が神経変性疾患の発症に与える影響に関する文献レビューの結果、地中海式食事は神経疾患のリスクを低減させる最も優れた食事パターンの一つであることが明らかになった。

イタリアのメッシーナ大学の研究者らは、フラボノイド、ポリフェノール、アントシアニンなど、地中海式食事に含まれる生物活性化合物に関する200件以上の科学的研究を分析した。

彼らは、世界的に最も一般的な2つの神経変性疾患であるアルツハイマー病とパーキンソン病の発症に、これらの生物活性化合物がどのように影響するかに焦点を当てた。

関連情報：健康ニュース

世界保健機関（WHO）によると、世界中で約6,000万人がアルツハイマー病またはパーキンソン病を患っており、いずれも根治法は存在しない。

医学誌『ランセット』の別の研究によると、平均寿命の延伸と北米、東アジア、西ヨーロッパにおける人口の高齢化に伴い、アルツハイマー病が最も一般的な形態である認知症の症例数は、2050年までに3倍になると推定されています。

炎症、酸化ストレス、過剰な活性酸素は、神経変性疾患の発症と進行に重要な役割を果たすことが知られている。

その結果、エクストラバージンオリーブオイルを含む地中海式食事の一般的な食品に含まれる生物活性化合物は、神経変性疾患の発症を遅らせる可能性のある抗炎症作用や抗酸化作用を持つものが多いため、研究者たちの特に関心を集めた。

「神経保護作用、抗酸化作用、抗炎症作用、およびミトコンドリア機能障害に伴う神経炎症性疾患に抵抗するミトコンドリアの恒常性維持の潜在能力があるため、生物活性化合物は科学者の関心を集めている」と研究者らは記している。

研究者らは、野菜、果物、ナッツ、種子、お茶、コーヒー、ワインなどに含まれるフラボノイドに関する研究を調査し、その摂取がパーキンソン病の発症リスク低下を含む、いくつかの健康上の有益な効果をもたらし得ることを発見した。

「その理由として、抗酸化作用、抗炎症作用、抗アポトーシス作用、脂質低下作用といった生理的働きが挙げられる」と彼らは記した。

さらに研究者らは、特定のフラボノイドには、健康な脳機能に不可欠なシナプス前グルタミン酸放出を抑制し、シナプス後グルタミン酸受容体を再構築する能力があるため、神経保護作用もあると付け加えた。

「脳におけるフラボノイドの潜在的な有益な効果は、グリア細胞のシグナル伝達や細胞内神経経路と相互作用し、神経細胞の再生を誘発し、既存の神経機能を向上させ、脆弱な神経細胞を保護し、あるいは脳血管系や末梢系に影響を与える能力に関連しているようだ」と彼らは記した。

最も一般的なフラボノイド群の一つにアントシアニンがあり、研究者らはこれに特に注目した。アントシアニンは、多くの果物や野菜の赤、紫、青の色素を担っている。

「アントシアニンは、活性酸素の生成と脂質過酸化を抑制することで、酸化ストレスを軽減する」と彼らは記した。「アントシアニンが活性酸素を直接除去したり、活性酸素種の形成を防いだり、あるいは抗酸化酵素の放出を促進したりする複雑なメカニズムこそが、その抗酸化作用をもたらしているのだ」

研究者らは、アルツハイマー病と心血管・代謝の健康状態との関連性を踏まえ、アントシアニンの摂取量を増やすことが、高齢期における神経変性疾患の発症予防に役立つ可能性があると述べた。

文献レビューに基づき、研究者らはまた、アントシアニンがイオンの濃度を低下させ、神経細胞のアポトーシス（細胞死）を調節するタンパク質を阻害することも明らかにした。

「また、行動試験や不安、記憶、運動機能の測定によって評価したところ、アントシアニンは記憶喪失を防ぐ効果も示した」と彼らは記している。

マウスを用いた研究において、研究者らは、アントシアニンの摂取が、アルツハイマー病に関連するタンパク質の蓄積によって引き起こされる脳組織の損傷の軽減と関連しているようだと述べた。

「酸化ストレスと神経炎症は、神経細胞やその他の生物学的構成要素に損傷を与えることで、神経変性を引き起こす」と彼らは述べた。「アントシアニンはこれらの代謝経路に影響を与え、抗酸化および抗炎症防御機能を強化するとともに、海馬の正常な機能を維持する。」

関連記事：地中海式食事の遵守は認知症リスクの低下と関連

研究者らはまた、アルツハイマー病およびパーキンソン病の発症における、食事性抗酸化物質の中で最も一般的なポリフェノールの役割にも焦点を当てた。

脳は代謝活動が活発であるため、酸素吸収量は多い一方で抗酸化酵素のレベルは低いため、酸化損傷を受けやすいと研究者らは指摘した。

「酸化ストレスと脳内高分子への損傷は、神経変性疾患に内在するプロセスである」と研究者らは記した。

「多くのポリフェノールの抗酸化作用は、神経保護効果をもたらすとされている」と彼らは付け加えた。「ポリフェノールが認知機能や神経変性プロセスに及ぼす影響は、遺伝子発現に影響を与え、細胞死のメカニズムを阻害する神経細胞およびグリア細胞のシグナル伝達経路との相互作用を介して媒介されているようだ。」

ポリフェノールは、フリーラジカルを直接除去するか、あるいは体内の自然防御システムの能力を間接的に高めることで、その抗酸化作用を発揮する。

パーキンソン病の場合、研究者らは、ポリフェノールの摂取が、この病気の発症に関連するタンパク質の凝集を抑制することを発見した。

また研究者らは、食事由来のポリフェノールが、細胞の適応性ストレス応答に関連する経路を活性化し、細胞の酸化還元レベルを調節する遺伝子の発現を促進し、酸化に対する細胞の自然防御機能を向上させる可能性があることを示した別の研究にも言及した。

「さらに、この分野で最も重要なポリフェノールの一つがレスベラトロールである」と彼らは記している。「レスベラトロールは、赤ブドウ、ピーナッツ、その他多くの植物種に天然に含まれるポリフェノールである。アルツハイマー病のトランスジェニックマウスモデルにレスベラトロールを投与すると、行動障害が軽減され、加齢に伴う中枢神経系におけるAβ［神経毒］の沈着が減少する。」

研究者らはまた、不溶性フェノール酸がパーキンソン病やアルツハイマー病の発症予防において果たす役割についても調査した。

エキストラバージンオリーブオイルには、チロソール、ヒドロキシチロソール、オレオカンタル、オレウロペイン、カロテンなど、36種類のフェノール化合物が含まれている。

「これらのフェノール化合物は脳内に浸透し、抗酸化、抗アポトーシス、および抗炎症のメカニズムを通じて神経保護作用を発揮する」と彼らは記している。「広範な研究によると、ヒドロキシチロソールは活性酸素種のスカベンジャーとして機能し、酸化ストレス下において脳細胞に対する神経保護効果をもたらす。」

アルツハイマー病に対するフェノール化合物の効果に関して、研究者らはオリーブの葉の役割を検証した研究についても調査した。

「[ある研究では]、オリーブの葉由来のポリフェノール類に属する生物活性分子の投与が、雄マウスにおける神経栄養因子のタンパク質に及ぼす影響が検討された」と彼らは記している。「特に、この研究は、神経成長因子、脳由来神経栄養因子、およびグリア細胞由来神経栄養因子がアルツハイマー病の病理に関与していることを示唆している。これらのポリフェノールの投与は、シナプスの成長において重要な役割を果たし、神経細胞を損傷から保護した。」

研究者らは、アルツハイマー病やパーキンソン病の症状の予防・治療において、食事や医薬品の両面において、生物活性化合物が大きな可能性を秘めていることを示す科学的研究は数多くあると述べた一方で、さらなる研究が必要であるとも付け加えた。

「現在の研究からは、地中海式食事療法を推奨するためには、より大規模な対象集団を対象とした、長期にわたる二重盲検ランダム化比較試験が必要であることが示唆されている」と彼らは結論付けた。「これにより、この食事療法をより厳格に実践することが、神経変性疾患の発症を回避または遅延させるのに役立つかどうかを判断できるかもしれない。」

---