神経変性疾患におけるクルクミノイドの抗酸化特性の最先端パート 1
May 28, 2024
抽象的な：
神経変性疾患は、脳の特定の領域における不可逆的かつ進行性の神経細胞の損失を特徴とする一連の病状を表します。酸化的リン酸化は、神経細胞などの多くの細胞がエネルギー需要を満たすエネルギー生成源です。
神経変性疾患は、アルツハイマー病やアルツハイマー型認知症などの高齢者によく見られる疾患であり、高齢化の進展に伴い、これらの疾患が私たちの生活や社会に与える影響はますます深刻になっています。
神経変性疾患は記憶と密接に関係しています。これらの病気は多くの場合、脳の器質的変化を引き起こし、記憶能力などの正常な脳機能に影響を与えます。患者は初期段階で忘れられたように感じたり、健忘症になったりすることがあります。それでも、常に注意を向けられ、配慮されていれば、自分自身を管理する能力を維持し、高い社会的機能を維持できる可能性があります。
このような病気に直面したとき、私たちは何をすべきでしょうか？まず第一に、より運動をし、過度の疲労を避け、健康的な食事を守るなど、積極的な予防策を講じる必要があります。これらの対策により、病気の進行を効果的に遅らせることができます。同時に、患者により良いサービスを提供するために、この病気に関する知識を学び、理解し、高齢者介護サービス従事者の医療技術と専門性を向上させ続ける必要もあります。
さらに、患者の生活の質と自尊心を向上させ、人生への愛と自信を呼び起こすために、適切な運動、社会的交流、酸素療法などから始める必要もあります。これらのポジティブな要素は、患者の心理的プレッシャーや不安を軽減し、人生に対してより楽観的になれるようプラスの役割を果たす可能性があります。
つまり、神経変性疾患は記憶に影響を与える可能性がありますが、私たちはこの状況に積極的に直面し、病気の進行を遅らせ、生活の質を向上させるための措置を講じ、患者とその家族に暖かさと支援をもたらすための実際的な行動をとらなければなりません。私たちは記憶力を向上させる必要があることが分かります。カンクサは多くのユニークな効果を持つ伝統的な漢方薬素材であり、そのうちの 1 つは記憶力の向上であるため、カンクサは記憶力を大幅に向上させることができます。カンクサの効能は、タンニン酸、多糖類、フラボノイド配糖体などを含む複数の有効成分に由来しています。これらの成分は、さまざまな経路を通じて脳の健康を促進します。
酸化的リン酸化の調節不全は酸化ストレスを誘発し、アルツハイマー病（AD）、パーキンソン病（PD）、筋萎縮性側索硬化症（ALS）などの神経変性疾患の発症に重要な役割を果たします。
現在までのところ、ほとんどの神経変性疾患には決定的な治療法はなく、症状を軽減したり、病気の経過を遅らせたりできる介入しかありません。したがって、効果的な神経保護戦略が必要です。
近年、クルクミノイドなどの天然産物が、いくつかの神経変性疾患における治療可能性について集中的に探索され、研究されています。クルクミノイドは、抗酸化作用、抗炎症作用、神経保護作用などのいくつかの治療特性を持つ栄養補助食品化合物です。
これに関連して、このレビューは、神経変性疾患におけるクルクミノイドの抗酸化作用を説明することを目的とした前臨床および臨床証拠の概要を提供することを目的としました。前臨床研究からの有望な結果は、神経変性の予防と治療のためのクルクミノイドの使用を奨励します。
キーワード: 神経変性疾患。クルクミノイド;抗酸化特性。
1. はじめに
神経疾患は世界中で何百万人もの人々に影響を及ぼしています[1]。中枢神経系（CNS）における環境の変化は、CNSの恒常性の維持に関与する細胞であるミクログリアおよびアストロサイトの活性化を誘導します。
損傷後、これらの細胞は、局所的な炎症反応の原因となる炎症誘発性サイトカインの放出を誘導する反応を活性化します[2]。さらに、ミクログリアとアストロサイトは一度活性化すると、活性酸素種 (ROS) を生成することがあります。
しかし、脳は総重量のわずか 2% を占めるにもかかわらず、体の酸素 (O2) の約 20% を消費します。したがって、ROS の形成の防止に関与する抗酸化物質が豊富に含まれています。過剰な ROS 産生は、細胞成分によって効果的に抑制されない場合、神経変性疾患などの病理学的状態を引き起こします [3-5]。
これは、アルツハイマー病（AD）、パーキンソン病（PD）、筋萎縮性側索硬化症（ALS）などの神経変性疾患に特に関係します。実際、神経炎症と酸化ストレスは神経変性疾患の一般的な特徴です[6、7]。
これらの疾患には症状を遅らせたり制御したりする治療法が利用可能ですが、現在利用できる効果的な治療法はありません。したがって、抗酸化作用と抗炎症作用を持つ天然化合物への関心が高まっています[8,9]。クルクマは、インドと東南アジアで栽培されているショウガ科に属するクルクマロンガの根茎から抽出されるスパイスです[10]。
クルクマの主成分はクルクミンであり、香辛料や食品着色料として一般的に使用される黄色の色素です。炎症性疾患の治療のための天然薬として使用されています[11]。実際、クルクミンは、神経変性疾患を含むさまざまな疾患に対して多くの治療特性を有する栄養補給化合物である[12]。
クルクミノイドのいくつかの特性 [13-15] の中で、抗炎症作用 [16,17] と抗酸化作用 [18,19] は、神経変性疾患の病因における役割のため最も研究されています [20]。
実際、クルクミノイドは、p38 マイトジェン活性化プロテインキナーゼ (MAPK) や c-Jun N 末端キナーゼ (c-JNK) などの酵素や転写因子 (核因子-κB、NF-κB など) の阻害において重要な役割を果たしています。炎症過程に関連しています。
また、それらはいくつかの炎症誘発性サイトカインの発現を減少させます[21、22]。さらに、クルクミンの有益な効果の多くは、その抗酸化特性に関連している可能性があります[23]。
活性酸素種の過剰な生成、脂質の過酸化、DNAやタンパク質の酸化的損傷によって引き起こされる酸化ストレスは、神経変性疾患などの多くの病理学的合併症の原因となるため、クルクミンはこれらの症状において重要な役割を果たす可能性があります。 PD [24]、AD [25]、ALS [26]などのいくつかの神経疾患に対して有益な特性を持っています。
このレビューの目的は、神経疾患におけるクルクミノイドの有効性と関連するクルクミノイドの抗酸化特性を説明することです。この総説では、神経疾患におけるクルクミノイドの抗酸化作用を強調する前臨床および臨床証拠が要約されている。
2.クルクミン
クルクミノイドはターメリックに含まれる活性化合物で、クルクミン（ジフェルロイルメタン）、デメトキシクルクミン、ビスデメトキシクルクミンなどがあります（図1）。いくつかの in vitro および in vivo の証拠は、クルクミノイドの抗炎症特性 [27] および抗酸化特性 [28] を説明しています。
クルクミノイドの中でも、クルクミンはターメリックに含まれるクルクミノイドの約 90% を占めます。クルクミンは、1910 年に初めて特徴付けられた分子式 C21H20O6 を持つポリフェノールです [29]。
中でもクルクミンは神経保護作用があることが知られており、その抗酸化力と抗炎症力は広く研究されています。化学構造中のジケトン基と2つのフェノール環が電子トラップとして働き、過酸化水素(H2O2)、ヒドロキシルラジカル(OH・)、スーパーオキシドアニオン(O2-・)の生成を防ぎます。
さらに、クルクミンのβ-ジケトン画分とヒドロキシル基は、銅(Cu2+)、亜鉛(Zn2+)、および第一鉄(Fe2+)などの金属を錯体化することができます。 [30]。 Fe2+はOH・ラジカルを生成するフェントン反応に必要です。したがって、クルクミンはFe2+をキレート化することにより、金属誘発性の毒性から保護します。
実際、クルクミンには抗酸化特性が含まれていることはよく知られており、フリーラジカル除去剤としてはビタミン E よりも 10 倍強力であるようです [31]。クルクミンは血液脳関門を通過する能力があるため[32]、ROSレベルも低下させ[33]、脂質過酸化から脳を保護し、酸化的傷害によって誘発されるニューロン死を減少させます[34]。
さらに、クルクミンは、ROS の直接的な除去として作用することに加えて、グルタチオン (GSH) レベルを増加させることによってその抗酸化特性を発揮し [35]、グルタチオンペルオキシダーゼ (GSHPx)、グルタチオンレダクターゼ (GR)、カタラーゼ (CAT)、およびスーパーオキシドジスムターゼの活性を改善します。 (SOD) [36]。さらに、クルクミンは、脂質過酸化によって媒介されるミトコンドリアの損傷とアポトーシスを軽減します [37]。
クルクミンは、NF-κB [38]、活性化タンパク質-1 (AP-1) [39]、ノッチ-1 [40]、-カテニン [41] などのいくつかの転写因子の活性化を阻害することができます。 ]、およびペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ (PPAR-) [42]、これらはすべて炎症を含むさまざまな生物学的プロセスに関与しています。
NF-κB はサイトゾルに局在しており、活性化された後、核に移行し、そこで細胞増殖と炎症に関与するさまざまな遺伝子の発現を促進します [43]。 NF-κB の活性調節異常は、神経変性疾患などのいくつかの炎症性疾患の根底にあります [44]。クルクミンは、p65 および阻害剤 κB (IκB) の核への移行を抑制することにより、NF-κB の活性化を阻害します [45]。
このようにして、Bcl-2、Bcl-xL、サイクリン D1、シクロオキシゲナーゼ 2 (COX-2)、マトリックスメタロペプチダーゼ (MMP) など、細胞の生存に関与する多数の遺伝子の活性化を阻害します{{5}したがって、細胞周期の停止を促進し、増殖を阻害し、アポトーシスを誘導する[46]。
クルクミンの効果の多くは、自己リン酸化活性化（AK）プロテインキナーゼ[47]、Ca2+-依存性プロテインキナーゼ（CDPK）など、さまざまな細胞プロセスに関与するいくつかのプロテインキナーゼ（PK）を阻害する能力によっても媒介されます。 48]、ヤヌスキナーゼ (JAK) [49]、マイトジェン活性化プロテインキナーゼ (MAPK) [50,51]、哺乳類ラパマイシン標的 (mTOR) [52,53]、ホスホリラーゼキナーゼ (PhK) [47]、サイトゾルプロテインキナーゼ(cPPK [47]、PKA [47]、PKB/Akt [54]、PKC [47]。
さらに、MAPK 経路に対する阻害作用と細胞外受容体キナーゼ (ERK)、c-JNK、および p38 MAPK のリン酸化の阻害が、クルクミンの強力な抗炎症効果の原因となっています [55]。
実際、NF-κB および MAPK 経路の阻害は、IL-1、IL-6、腫瘍壊死因子アルファ (TNF-) [56]、IL などの多くの炎症性インターロイキン (IL) の発現を減少させます。 -2 [57]、IL-5 [58]、IL-8 [59]、IL-12 [60]、IL-18 [61]および信号トランスデューサーおよび転写活性化因子 (STAT) タンパク質 [49]。したがって、クルクミンは、NF-κBなどの転写因子を調節することによって炎症促進性サイトカインの産生を阻害し、強力な抗炎症作用を示します[62]。
クルクミンのこれらの特徴的な特性により、クルクミンは有効な神経保護化合物となっています。実際、疫学研究によると、インド人ではターメリックの摂取が、白人に比べてADやPDなどの神経変性疾患の発生率が低いことと密接に相関していることが示されています[63,64]。 ]。
3. 方法論
この原稿は、PD、AD、ALSなどの神経変性疾患におけるクルクミノイドの抗酸化作用を報告する実験研究と臨床研究の概要を提供することを目的としています。
このレビューを書くために、次のキーワードを使用して PubMeded で検索を実行しました:「クルクミノイド」、「抗酸化作用」、「パーキンソン病」、「アルツハイマー病」、「筋萎縮性側索硬化症」。
私たちは、クルクミノイドの神経保護的役割を実証する 2015 年から 2021 年の間に出版された論文を検討しました。この検索では、Prisma フロー図 (図 2) に示すように、65 件の論文が見つかりました。「スクリーニングされた記録」セクションでは、20 件の論文が除外されました。そのうち 12 件は、私たちのレビューの焦点と異なるため考慮されませんでした。
他の 2 つの論文は、他の化合物の抗酸化作用に焦点を当てていたため除外されました。さらに、クルクミノイドに焦点を当てたため、クルクミンと他の化合物を組み合わせた効果を評価した 6 件の論文も除外しました。
このレビューは実験研究の概要を提供することを目的としているため、「適格性について評価された全文論文」セクションでは、レビューであるため 13 件の論文が除外されました。
最後に、この原稿では、クルクミノイドの抗酸化作用の根底にある生化学的および分子的機構とその神経疾患の治療への応用を評価する 27 件の研究を検討しました。
前臨床研究の結果を裏付けるために、次のキーワードを使用して、ClinicalTrial.gov (https://clinicaltrials.gov/ 2021 年 2 月 12 日にアクセス) に記録されている現在の臨床試験の概要も提供します:「クルクミン」、「パーキンソン病」 「筋萎縮性側索硬化症」または「筋萎縮性側索硬化症」における「疾患」または「アルツハイマー病」。
4. パーキンソン病
黒質線条体変性の一因または悪化における役割[68]。 PD の特徴的な臨床的特徴は、振戦、運動緩慢、固縮、バランス障害です。さらに、PD 患者では、不安、認知症、うつ病、睡眠障害、精神病などの非運動障害も発生し、生活の質に悪影響を及ぼします [69] ]。
さらに、PD の特徴は、α-シヌクレイン (-syn) の細胞質内封入体であるレビー小体の形成です [70]。しかし、酸化ストレスと炎症はPDにおいて重要な役割を果たします。症例の 90% では、PD は散発的に発生します。家族性の形態として現れる症例はわずか 10% です。
家族性PDには、シヌクレイン遺伝子変異(SNCA)、ユビキチンC末端加水分解酵素L1(UCHL-1)、ホスファターゼおよびテンシンホモログ誘導性推定キナーゼ1(PINK1)、パーキン(PRKN)、タンパク質デリケート(DJ{ {6}})、およびロイシンリッチリピートキナーゼ 2 (LRRK2) [71]。図 2。
レビューの執筆に使用される前臨床研究の選択方法を示す Prisma フロー図。重複した論文は記録された研究の合計から除外されました。
代わりに、それらはクルクミノイジン神経疾患の抗酸化作用を評価する論文とみなされました。 PRISMA 声明は [65] で発表されました。前臨床研究の結果を裏付けるために、ClinicalTrial.gov (https://clinicaltrials.gov/ 2021 年 2 月 12 日にアクセス) に記録された現在の臨床試験の概要も提供します。次のキーワード：「クルクミン」、「パーキンソン病」、または「アルツハイマー病」、または「筋萎縮性側索硬化症」。４．
パーキンソン病PDは、黒質におけるニューロンの進行性の喪失とそれに続く線条体のドーパミンレベルの減少によって誘発される進行性の神経変性疾患である[66]。
これらの事象は黒質線条体経路の機能不全を引き起こし、その結果運動障害が引き起こされる[67]。酸化ストレスと炎症反応は、黒質線条体変性の一因または悪化において重要な役割を果たしている[68]。 PD の特徴的な臨床的特徴は、振戦、運動緩慢、固縮、平衡障害です。
さらに、PD患者では、不安、認知症、うつ病、睡眠障害、精神病などの非運動障害も発生し、生活の質に悪影響を及ぼします[69]。さらに、PD の特徴は、α-シヌクレイン (-syn) の細胞質内封入体であるレビー小体の形成です [70]。しかし、酸化ストレスと炎症はPDにおいて重要な役割を果たします。
症例の 90% では、PD は散発的に発生します。家族性の形で現れる症例はわずか 10% です。家族性型のPDには、シヌクレイン遺伝子変異（SNCA）、ユビキチンC末端加水分解酵素L1（UCHL-1）、ホスファターゼおよびテンシンホモログ誘導性推定キナーゼ1（PINK1）、パーキン（PRKN）、タンパク質繊細型（DJ{{ 9}})、アンドロイシンリッチリピートキナーゼ 2 (LRRK2) [71]。
For more information:1950477648nn@gmail.com
