Heart Research Institute（HRI）とシドニー大学の3年にわたる世界初の研究により、ブロッコリーの持つまた新たな健康効果が明らかになった。

前臨床試験において、ブロッコリーに含まれる天然化学物質が、場合によっては脳卒中につながる有害な血栓の形成を抑制し、その後の血栓除去薬の効果を高めることが確認されたのだ。

主任研究者のXuyu (Johnny) Liu博士は、この画期的な発見は、新しい救命薬の開発に道を開くものだと語った。

「虚血性脳卒中の患者は、脳へのダメージの進行を遅らせるために、血栓溶解薬の一種である組織プラスミノーゲンアクチベーター（tPA）で治療されます。残念ながら、この治療が成功するのは20パーセントに過ぎません。私たちが前臨床試験で発見したのは、ブロッコリー由来の化合物を併用した場合、tPAの成功率が60％に上昇するということです」と、Liu氏は説明する。

オーストラリアのシドニー大学を中心とする研究チームは、植物によく含まれる23種類の化合物について、血液中の血小板と結合する性質を調べる一連の実験を行った。

血小板は傷口を塞いで出血を止めるという重要な役割を担っているが、特定の状況下では血液の流れを完全に遮断する危険な血栓を形成することもある。脳や心臓のような生命維持に重要な組織では、酸素が失われる一瞬一瞬が取り返しのつかないダメージにつながる危険性がある。

ブロッコリー、カリフラワー、ブロッコリースプラウトなどのアブラナ科の野菜によく含まれる化学物質が、抗血栓剤として注目された。スルフォラファン（SFN）と呼ばれるこの化合物は、がん予防やコレステロール低下の可能性があるとして、過去にすでに注目されていた。

SFNの影響を分子レベルで詳しく分析したところ、血小板の凝集を遅らせ、動脈で見られるような条件下で血栓の形成を妨げることが明らかになった。

最初のテストでは、ブロッコリー由来の分子を投与すると、脳卒中の発症を遅らせることができることも示された。

「このブロッコリー化合物は、脳卒中後の血栓除去薬の効果を高めるだけでなく、脳卒中のリスクが高い患者の予防薬としても使える可能性があります。特に、ブロッコリーのような、心臓の健康や病気予防に良いことがすでに知られている食品に自然に含まれているのですから」と、Liu氏は述べている。

SFNは、脳卒中になった患者に対して、脳への影響を最小限に抑えるために行われる治療法である。このような治療法は、血栓がもたらすダメージに大きな違いをもたらし、最終的には命を救うことになる。

組織プラスミノーゲン活性化因子（tPA）と呼ばれる現在の血栓溶解薬は、脳の損傷を防ぐために20％程度しか機能しない。マウスを使った実験では、SFNをtPAと併用すると、その成功率は60パーセントに達することがわかった。

「エキサイティングなことに、この自然界に存在する化合物は、脳卒中治療でテストされている血液凝固促進剤によく見られる副作用である出血の兆候を全く引き起こさないのです」とLiu氏は言う。

この研究はまだ初期段階であり、人を使った試験はまだ行われていない。ブロッコリーを増量した食事が、それだけで脳卒中のリスクを減らすのに十分かどうかはまだわからない。

「われわれは、自然がわれわれの健康増進のためにどのような贈り物をしてくれるのかを理解したいのです。すでに、別の野菜から血栓性疾患に有望な化合物を発見しています」とLiu博士は語った。

論文

• ACS Central Science: Integrating Phenotypic and Chemoproteomic Approaches to Identify Covalent Targets of Dietary Electrophiles in Platelets

参考文献

• The Heart Research Institute: Common veggie could be secret weapon to treat stroke

研究の要旨

前臨床試験において、多種多様な植物化学物質が血栓症や脳卒中の転帰を改善することが示されている。これらの化合物の多くは、タンパク質中のシステイン残基のスルフヒドリル側鎖に共有結合で付加する可能性のある親電子官能基を有している。しかしながら、このような共有結合的修飾が血小板の活性と機能に及ぼす影響は、依然として不明である。本研究では、23種の親電子性ファイトケミカルと血小板との不可逆的な結合を探索し、スルフォラファン（SFN）のユニークな抗血小板選択性を明らかにした。SFNはアデノシン二リン酸（ADP）とトロンボキサンA2受容体作動薬に対する血小板の反応を阻害するが、トロンビンやコラーゲン関連ペプチドの活性化には影響を及ぼさない。また、動脈流条件下での血小板血栓形成を大幅に減少させる。アルキン統合型プローブを用いて、プロテインジスルフィドイソメラーゼA6（PDIA6）がSFNに対する迅速な速度論的応答因子として同定された。メカニックスプロファイリング研究により、SFNがPDIA6活性と基質特異性を微妙に調節することが明らかになった。血栓症の電解傷害モデルにおいて、SFNは出血量を増加させることなく、組換え組織プラスミノーゲンアクチベーター（rtPA）の血栓溶解活性を増強した。この結果は、食事性抗血小板薬の予防および治療メカニズムに関するさらなる研究のきっかけとなるものであり、現在、脳梗塞再疎通のための唯一の治療薬として承認されているが、大きな制約があるrtPAの血栓溶解力を高めることを目的としている。