筋萎縮性側索硬化症 (ALS) も代謝性疾患だったらどうなるでしょうか?これは、ラヴァル大学医学部教授でCERVO研究センターの研究員でもあるシャンテル・セフトン率いる研究チームが提起した疑問だ。マウスモデルでの彼らの研究は、神経系細胞がエネルギーを使用する方法が脳と脊髄の運動ニューロンの死に寄与していることを示唆しています。
代謝を再プログラムする
健康な人では、細胞は機能するためにブドウ糖を使用しますが、ALS患者では、細胞は別のエネルギー源である脂質に頼ることになります。セフトン教授は、ヒトを対象とした研究で、病気の最初の症状が現れる最大10年前までに脳内でのブドウ糖の使用が減少していることが示されたと報告している。
彼の仮説は、細胞の「発電所」であるミトコンドリアが脂肪を使用するように再プログラムされ、脂肪滴の形で蓄積するというものです。しかし、ミトコンドリアはそれらを効果的に利用することができず、非常に不安定で細胞に損傷を与える酸化脂質が過剰に生成されます。 「それらの存在がDNA、タンパク質、細胞膜に損傷を与えるため、連鎖反応が起こります」とシャンテル・セフトンは言う。
そこで研究チームは、中枢神経系の脂質を減らすために糖尿病患者向けに開発されたアリモクロモールという薬をテストした。 「私たちのマウスモデルでは、ミトコンドリアが脂質をより簡単に利用して神経系の細胞内でエネルギーを生成できるようになりました。有害な脂質の蓄積は見られなくなり、認知機能や運動機能が改善されました」とセフトン教授は強調する。
セフトン教授は、アリモクロモールはすでにALS患者を対象とした臨床試験の対象となっているが、この薬には有益な効果は示されていなかったと警告している。 「この分子を病気の治療に使えと言っているわけではありませんが、この分子が代謝変化をもたらす脂質の使用に影響を与える可能性があることをマウスで示しています。」
炎症、悪循環
研究者らはマウスモデルで、以前の研究で病気の原因として特定された炎症の存在が飛沫の蓄積を悪化させることを観察した。 「炎症がひどい場合、細胞内でより多くの脂肪滴が見られます。これにより、細胞ストレスが炎症と脂質毒性をさらに促進し、ニューロンの死滅を促進するという悪循環が生じます」と教授は説明する。
シャンテル・セフトンの研究は、代謝と炎症の関係を示唆していますが、教授はその因果関係を知りません。彼女によると、理想的には、細胞の脂肪を利用する能力を回復しながら、炎症を抑えて脂肪滴の蓄積を減らすことで、両方に同時に取り組むことだという。
「私たちのデータは、ALS が神経疾患であるだけでなく、代謝疾患でもあるという仮説を裏付けています。私たちは、この病気の治療を試みる他の潜在的な標的を特定しました」と Chantelle Sephton 氏は結論づけています。
Chantelle Sephton教授とこの研究の最初の著者2人、研究専門家のLaetitia Marcadet氏と博士課程の学生Mari Carmen Pelaez氏。
研究は雑誌に掲載されました 脳。ラヴァル大学と提携している署名者は、マギル大学、アルバータ大学、英国キングス・カレッジの科学者と協力しています。
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