科学＆テクノロジー

体重を減らしたいですか？このアミノ酸を取り出そう！

記事提供： アリ新聞 /登録記者：キム・テボン記者 [기자에게 문의하기] 0 / 0 私たちのホモ・サピエンスの祖先の最大の関心事は、「どうすればもう少し食べることができるだろうか？」でした。生き残って繁殖するために、人々は他の人よりも多くのカロリーを消費し、より多くのエネルギーを蓄えなければなりませんでした。だからこそ、私たちは甘い果物や脂の乗った肉に強く惹かれ、一口食べると本当に幸せな気持ちになります。しかし、現代社会ではこれらの本能が機能不全に陥っています。安くて美味しくて高カロリーな超加工食品や、いつでもどこでも注文して食べられるデリバリー市場の登場により、人類史上初めて「食べ過ぎ」が問題となっています。写真1. おいしくて高カロリーな食べ物が簡単に手に入るようになり、過食が問題になっています。 ⓒシャッターストック このため、ダイエット市場は常に活況を呈しています。 「WeGobee」など、食欲を抑制する肥満治療薬の需要は、価格が高いにもかかわらず在庫切れになるほど急増している。低糖質食品やプロテインドリンクなどの各種ダイエット食品や、ヘルスケア、ピラティスなどのフィットネス業界も不況を意識していない。ダイエットに関する科学的な研究も盛んに行われていますが、いずれにしても、食べ物が過剰に溢れている現代において、ダイエットの基本は食べるものを制限することです。私たちは「糖質制限」「脂肪制限」「断続的断食」などの言葉をよく知っています。しかし最近、科学者たちは「たった 1 つのアミノ酸を除去するだけで急激な体重減少が起こる可能性があるのか?」というまったく新しい疑問を投げかけています。 驚くべきことにそうです。ニューヨーク大学グロスマン医科大学の研究チームは、アミノ酸の1つであるシステインだけを除去した餌をマウスに与えたところ、わずか1週間で体重が最大30％減少したことを発見した。 研究チームは、遺伝子編集によって体内でシステインを合成できなくなったマウスに、システインを含まない特別な飼料を与えた。システインは体内で生成される非必須アミノ酸であり、硫黄（S）を含んだ構造をしています。細胞内の酸化ストレスを抑制し、代謝や解毒に関係します。主に肉、魚、乳製品に含まれています。 写真2. 研究チームは、システインは肉、魚、乳製品などの高たんぱく質食品に豊富に含まれるため、果物や野菜の割合が多い食事を維持することで体重減少につながると説明しました。 ⓒシャッターストック システイン欠乏症はなぜ体重減少を引き起こすのでしょうか?この現象には 2 つの重要な生理学的反応が絡み合っています。 1 つ目は統合ストレス応答 (ISR) の活性化であり、2 つ目は酸化ストレス応答の誘導です。これら 2 つの反応は相互に増幅し、GDF15 や FGF21 などの食欲を抑制するホルモンの分泌を促進します。その結果、マウスは食物摂取量を減らし、エネルギー消費量を増加させ、体重減少をもたらした。 システイン欠乏は、細胞内グルタチオン（GSH）およびコエンザイムA（CoA）レベルの低下にも重要な役割を果たしました。これら 2 つの物質は、抗酸化物質とエネルギー代謝に不可欠です。 CoAが枯渇すると、ミトコンドリアの機能が低下し、食物をエネルギーに変換する正常なTCAサイクルが機能しなくなり、ピルビン酸、オロト酸、クエン酸、α-ケトグルタル酸などのさまざまな中間代謝産物が体内に蓄積したり、尿中に排泄されたりします。つまり、体内のエネルギー源が吸収されずに流出してしまう「代謝漏れ」現象が発生したのです。これを相殺するために、マウスの体は体内に蓄えられた脂肪を引き出し、それをエネルギー源として使用し、体重減少につながります。さらに、肝臓や脂肪組織で脂肪生成を誘導する遺伝子の発現が抑制されました。肥満治療の新たな地平を開く可能性があるしかし、システインを食事に戻すと、体重は元に戻りました。これは、システイン欠乏による体重減少が単に飢餓によって引き起こされるのではなく、特定の代謝変化によるものであることを示しています。この研究結果はマウスで行われたものであるため、それをそのまま人間に適用することは困難です。ヒトにおけるシステイン制限の効果を明確に判定するには、追加の臨床研究が必要です。しかし、この研究は肥満治療に適用できるいくつかの手がかりを提供します。 システインは、グルタチオンの生成、肝臓の解毒、免疫機能の維持、細胞の代謝に重要な役割を果たしており、さまざまなタンパク質食品に含まれているため摂取しやすいです。そのため、マウス実験後にやみくもに摂取量を制限すると、栄養バランスの崩れ、代謝異常、免疫力の低下などが起こる可能性があります。しかし、システイン代謝を調節する薬剤を開発したり、薬剤で遺伝子経路（GDF15、FGF21など）を操作したりすることは、肥満やメタボリックシンドロームを治療するための良い戦略となる可能性があります。…