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2025-01-24 03:40:00
ラトガース大学ニューブランズウィック校の科学者らが主導した研究では、身体がインスリンにどのように反応するかに関与する特殊な細胞が運動後に脳内で活性化されることが示され、身体活動が脳機能を直接改善する可能性があることが示唆された。
に発表された研究 老化した細胞、老化の生物学に焦点を当てたジャーナルは、このインスリン作用を標的とした治療法が、認知症の進行を相殺し、さらには予防するために開発される可能性があることを示しています。
ラトガース大学運動学・健康学科のスティーブン・マリン准教授は、「運動が脳に作用するインスリンの能力を向上させ、認知力と記憶力を改善する可能性があることを示唆しているため、この研究は重要だと考えている」と述べた。芸術と科学、研究の筆頭著者。
研究者らは国立衛生研究所の国立老化研究所と共同で実施し、脳から放出される特殊な細胞である神経細胞外小胞の役割に焦点を当てた。
細胞外小胞は、かつて研究者らによって「細胞の粉」として無視されていたが、過去 15 年間で、人体の微視的な世界における重要な役割を果たすものとして認識されるようになり、細胞間のタンパク質などの重要な分子の輸送を促進するものとして認識されるようになった。この研究で科学者らは、インスリン感受性に関与するいくつかのタンパク質を運ぶ脳内で生成される小胞を標的とした。そのうちの1つはAktと呼ばれる。
インスリン感受性は、血糖値を制御するホルモンであるインスリンに対する身体の反応の尺度です。インスリン感受性が高い人は、筋肉などの体内で血糖をより効果的に利用して血糖値を下げることができます。インスリン感受性の低下またはインスリン抵抗性が主な症状である糖尿病患者は、インスリンに対する反応性が低い脳細胞を持っています。これは認知に悪影響を与える可能性があります。
研究者らは、実験研究の参加者の血液から小胞を分離することで、小胞を研究することができた。この試験は2週間にわたって実施され、平均年齢60歳で前糖尿病を患う21人のボランティアのグループが参加した。研究期間中、彼らは中強度から高強度の60分間の、監視付きの個別運動セッションを12回実施しました。参加者はトレーニングの前後にブドウ糖ドリンクを摂取しました。研究者らはその後、運動トレーニングの開始時と終了時に、参加者からドリンクを飲む前とドリンク中に血液サンプルを採取した。
血液サンプルは、インスリン感受性に関与するタンパク質を運ぶ神経小胞の数が各トレーニング後に増加することを示し、特に Akt が顕著でした。
「私たちは、血糖値の臨床的改善に関連して、運動が神経細胞外小胞からのインスリンシグナル伝達に影響を与えることを初めて示しました」とマリン氏は述べた。 「そして私たちはこれらの神経細胞外小胞を脳のインスリン感受性の指標として使用します。」
したがって、運動はニューロン機能のインスリンに反応する脳の能力を向上させる可能性があると同氏は述べた。
インスリンは、思考、経験、感覚を通じて知識を獲得する精神的プロセスである認知を調節するホルモンであることがますます認識されています。前糖尿病は、血糖値が正常より高いが、2 型糖尿病と診断されるほど高くはない場合に発生する深刻な健康状態です。前糖尿病患者は体内、特に脳のインスリンレベルが不十分になるリスクがあり、そのためアルツハイマー病などの認知症疾患を発症する可能性が高まるとマリン氏は述べた。
インスリンはまた、記憶の形成、想起、処理速度、および脳細胞の相互通信を可能にする構造であるシナプスの機能において重要な役割を果たします。
「脳内のインスリンが不足すると、脳細胞が潜在的に機能不全になるだけでなく、脳細胞が相互に適切に相互作用できなくなる可能性があることを意味します」とマリン氏は言う。 「友人と電話ゲームをしているようなものです。脳がインスリン抵抗性になると、ある時点でメッセージが失われます。」
運動は認知機能を向上させると長い間考えられてきましたが、そのメカニズムは不明でした。過去の研究では、高血糖が情報を思い出したり新しい情報を学習したりする脳の能力の低下に寄与するという証拠が明らかになりました。
マリン氏は、膵臓で生成され、その機能を果たすために脳に送られるインスリンは、脳の血流と認知のための神経機能の促進において中心的な役割を果たしていると述べた。
「私たちの研究は、脳のインスリン作用を標的とした治療法が認知症を予防できる可能性があることを示唆しています」とマリン氏は語った。
新しい研究で、マリンと彼の同僚は、脳血流と神経細胞外小胞を測定することにより、肥満のある高齢者の認知的健康をサポートする鼻腔内インスリンの能力を、たった一度の運動で強化できるかどうかを調べている。彼らの将来の計画は、高齢者の認知に関連した脳のインスリン感受性の改善を評価する長期の運動トレーニング研究を実施することです。
この研究に参加した他のラトガース大学の科学者には、ラトガース大学ロバート・ウッド・ジョンソン医科大学ハーバート・クリーガー・クライン・クライン・クライン・アルツハイマー病研究センター所長のミハル・ベーリ氏も含まれる。ダニエル・バティーロ氏は、運動学および応用生理学大学院プログラムの博士課程候補者です。この研究に参加した国立衛生研究所の国立老化研究所の科学者には、ディミトリオス・カポジアンニス氏、マヤ・ムスタピック氏、フランチェスカ・デルガド・ペラザ氏が含まれている。
#運動は脳機能を改善し認知症リスクを軽減する可能性がある