Broad InstituteとMass General Brighamの研究者は、エベレスト山のベースキャンプで見つかった薄い空気に似た低酸素環境が、脳を保護し、パーキンソンズ様病のマウスの動きを回復できることを示しています。
新しい研究、 自然神経科学パーキンソンの細胞機能障害は、脳内の過剰な酸素分子の蓄積につながり、それが神経変性を燃料とすることを示唆しています – そして、酸素摂取量を減らすことは、パーキンソンの症状を予防または逆転させることさえできます。
「私たちが実際に神経学的損傷の逆転を見たという事実は本当にエキサイティングです」と、BROADの研究所メンバーであるVamsi Moothaは、Harvard Medical Schoolのシステム生物学および医学の教授であり、マサチューセッツ総合病院（MGH）の分子生生物学部のハワードヒューズ医学研究所の研究者であるBrighural Biologyの研究者であるVamsi Moothaは述べています。 「いくつかのニューロンが機能不全であるがまだ死んでいない窓があることを教えてくれます。
結果は、パーキンソン病に対処するためのまったく新しいパラダイムの可能性を高めています。」
フミト・イチノセ、共同著者、ウィリアムTGモートン麻酔の教授、ハーバード大学医学部、MGH
研究者は、これらの結果を患者の新しい治療に直接翻訳するのは早すぎると警告しています。彼らは、特に夜間だけのように、特に断続的に低酸素空気の監視されていない呼吸が危険であり、病気を悪化させる可能性があることを強調しています。しかし、彼らは楽観的であり、彼らの発見は、低酸素の効果を模倣する新薬の開発を促進するのに役立つ可能性があります。
この研究は、ムーサや他の人からの10年の研究に基づいて、低酸素症 – 体または組織の通常の酸素レベルよりも低い状態と、ミトコンドリア障害から保護する予期せぬ能力です。
MGHとハーバード大学医学部の麻酔のインストラクターであるEizo Marutaniは、新しい論文の最初の著者です。
長年のリンク
世界中で1,000万人以上の人々に影響を与えるパーキンソン病は、脳内のニューロンの進行性の損失を引き起こし、振戦と動きの鈍化につながります。パーキンソン病の影響を受けたニューロンは、レビー体と呼ばれる毒性タンパク質の塊を徐々に蓄積します。いくつかの生化学的証拠は、これらの塊がミトコンドリアの機能を妨げることを示唆しています – ムーサが知っていた細胞の小さな発電所は、低酸素症で治療できる他の疾患で変化していることを知っていました。
さらに、逸話的には、パーキンソン病の人は高い高度でうまくいくようです。また、一酸化炭素のレベルが上昇し、組織の酸素が少なくなることをもたらす長期喫煙者も、パーキンソン病の発症リスクが低いようです。
「この証拠に基づいて、私たちはパーキンソン病に対する低酸素症の効果に非常に興味を持ちました」とイチノセは言いました。
MoothaとIchinoseは、パーキンソン病の確立されたマウスモデルに変わり、動物には、レビー体の形成を播種するα-シヌクレインタンパク質の塊を注入しました。次に、マウスを2つのグループに分割しました：1つは通常の空気（21％の酸素）ともう1つは、11％の酸素でチャンバーに連続的に収容されています。
パーキンソン病の新しいパラダイム
結果は印象的でした。 α-シヌクレインタンパク質注射を受けてから3か月後、正常な空気を呼吸するマウスは、高いレベルのレウィーボディ、死んだニューロン、および重度の動きの問題を抱えていました。最初から低酸素空気を呼吸したマウスは、豊富なレビーの体を発達させたにもかかわらず、ニューロンを失うことはなく、動きの問題の兆候を示さなかった。
発見は、低酸素症がレビーの体の形成を止めていないが、これらのタンパク質塊の損傷効果からニューロンを保護していたことを示しています – α-シヌクレインまたはレウィー体を標的とすることなくパーキンソン病を治療する新しいモードを潜在的に示唆している、とイチノセは言いました。
さらに、注射の6週間後に低酸素症が導入されたとき、症状がすでに現れていたとき、それはまだ機能しました。マウスの運動能力が回復し、不安のような行動が薄れ、脳内のニューロンの喪失が止まりました。
基礎となるメカニズムをさらに探求するために、チームはマウスの脳細胞を分析し、パーキンソン症の症状のあるマウスが、コントロールマウスと低酸素空気を呼吸したマウスよりも脳の一部の酸素レベルがはるかに高いことを発見しました。研究者によると、この過剰な酸素はミトコンドリア機能障害に起因する可能性が高いと述べた。損傷したミトコンドリアは、酸素を効率的に使用できないため、損傷レベルまで構築されます。
「脳の酸素が多すぎると有毒であることが判明した」とムーサは言った。 「全体的な酸素供給を減らすことで、その損傷の燃料を遮断しています。」
ピルの低酸素
調査結果をパーキンソン病の治療に直接使用する前に、さらに作業が必要です。それまでの間、ムーサと彼のチームは、低酸素の効果を潜在的にミトコンドリア障害を治療する効果を模倣する「丸薬中の低酸素」を発症しており、同様のアプローチはいくつかの形態の神経変性に対して機能する可能性があると考えています。
すべての神経変性モデルが低酸素に反応するわけではありませんが、このアプローチは現在、パーキンソン病、リー症候群、フリードライヒの運動失調、加速老化のマウスモデルで成功を示しています。
「それはあらゆる種類の神経変性の治療法ではないかもしれません」とMootha氏は述べています。
ソース：
ジャーナルリファレンス：
マルタニ、E。、 et al。、（2025）。低酸素は、パーキンソン病のマウスモデルにおける神経変性と運動障害を改善します。 自然神経科学。 doi.org/10.1038/S41593-025-02010-4。
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#低酸素環境は脳を保護しパーキンソン病でマウスの動きを回復します
2025-08-06 11:18:00