筋トレ経験者でサプリメントについて調べたことがある人ならば、HMB（β-hydroxy-β-methylbutyrate）については耳にした事があるかも知れない。HMBは、タンパク質の合成促進や分解の抑制、炎症反応の防止に役立つとされており、人気サプリメントだ。だが、このサプリメントが実はボディメイクの観点以外にも役立つ可能性を示唆する研究が発表された。米国・ネバダ州のシンマロン研究所とイリノイ州のラッシュ大学の共同研究で、研究者たちはHMBがマウスの認知機能低下を遅らせることを発見した。もし同じ効果が人間にもあれば、このサプリメントは高齢者の認知症予防に役立つ可能性があるのだ。
学術誌『Cell Reports』に掲載された論文で、神経学者チームは、HMBは、脳の海馬領域にある核ホルモン受容体であるPPARαと結合すると述べている。エネルギーの恒常性を司るPPARαは、脂肪がどのように代謝されるかを調節する。このプロセスは、認知機能低下を遅らせるという新しく発見された役割に不可欠である。
アルツハイマー病やその他の認知機能低下患者では、海馬の機能に不可欠なタンパク質である脳由来神経栄養因子（BDNF）のレベルが低いことが示されている。海馬は記憶の形成と検索を担っているため、BDNFの相対的な不足は、長期的な記憶を思い出したり、持ち物を把握したり、多くの人が当たり前のように行っているその他の認知作業を行う能力に影響を及ぼすと考えられている。しかし、HMBはアルツハイマー病患者に不足しているBDNFを補充するのに役立つようだ。
HMBがBDNFの回復に役立つかどうかを確認するため、神経学者らは「アルツハイマー病のような病態を持つ」マウスにHMBを経口投与した。PPARαとの相互作用により、HMBは脳を刺激してBDNFをより多く産生させることがわかった。研究者たちは、これが海馬を健康に保つのに役立つと考えるだけでなく、HMBがアルツハイマー病を引き起こしたり悪化させたりすると一般的に考えられている脳神経細胞間のプラークの蓄積を減らすことも発見した。
HMBが人間の脳にも同様の影響を与えるかどうかを知るのは時期尚早だが、もしそうなら、高齢者の認知機能低下を抑える簡単な方法になるかもしれない。「これは、アルツハイマー病患者の病気の進行を止め、記憶を保護するための最も安全で簡単なアプローチの一つかもしれません」と、ラッシュ大学の研究者Kalipada Pahan氏は言い、HMBには副作用が比較的少ないことに言及した。
「HMBを使ったマウスの結果がアルツハイマー病患者でも再現されれば、この壊滅的な神経変性疾患の治療に有望な道が開けるでしょう」とPahan氏は語った。
論文
- Cell Reports: Muscle-building supplement β-hydroxy β-methylbutyrate binds to PPARα to improve hippocampal functions in mice
参考文献
- Rush University: Bodybuilding Supplement May Help Stave off Alzheimer’s
研究の要旨
本研究は、ヒトの筋肉増強サプリメントであるβ-ヒドロキシβ-メチル酪酸（HMB）が、マウスの海馬の可塑性を高める上で重要であることを明らかにした。詳細なプロテオーム解析により、HMBはY314残基との相互作用を介して、脂肪代謝に関与する核内ホルモン受容体であるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体α（PPARα）のリガンドとして機能することが明らかになった。従って、HMBはPPARα-/-海馬ニューロンの可塑性を増加させる効果がない。全長PPARαのレンチウイルス樹立は、PPARα-/-海馬ニューロンにおけるHMBの可塑性促進効果を回復させるが、Y314D-PPARαのレンチウイルス導入は依然としてそれができないことから、HMBとY314残基との相互作用の重要性が浮き彫りになった。さらに、HMBの経口摂取は、5X家族性アルツハイマー病（5XFAD）マウスの空間学習と記憶を改善し、プラーク負荷を軽減するが、5XFADΔPPARαマウス（PPARαを欠失した5XFAD）では改善しないことから、5XFADマウスにおけるHMB介在性の神経保護にPPARαが関与していることが示された。これらの結果は、HMBの神経保護機能を明らかにし、この広く使用されているサプリメントをADに再利用できる可能性を示唆している。
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