ファルネソールは桃などの果物に含まれています。
ジョンズ・ホプキンス医学の研究者は、ハーブ、ベリー、その他の果物に自然に含まれる化合物ファルネソールが、マウスの研究でパーキンソン病に関連する脳の損傷を防ぎ、元に戻すという証拠を追加したと述べています.
フレーバーや香水の製造に使用されるこの化合物は、病気の進行に関与する重要なタンパク質である PARIS を不活性化することで、マウスの脳内でドーパミンを生成するニューロンの損失を防ぐことができます。このようなニューロンの喪失は運動と認知に影響を与え、振戦、筋肉の硬直、錯乱、認知症などのパーキンソン病の特徴的な症状を引き起こします。 PARIS をブロックするファルネソールの能力は、このタンパク質を特異的に標的とする新しいパーキンソン病介入の開発を導く可能性があると研究者は述べています。
「私たちの実験は、ファルネソールがドーパミンニューロンの喪失を有意に防ぎ、マウスの行動障害を逆転させることを示しました。これは、パーキンソン病を予防するための潜在的な薬物治療としての有望性を示しています」とジョンズ大学のディレクターである Ted Dawson, M.D., Ph.D. は述べています。ホプキンス細胞工学研究所およびジョンズ・ホプキンス大学医学部の神経学教授。
2021 年 7 月 28 日に Science Translational Medicine に掲載された新しい研究の結果 では、PARIS を阻害する薬物を見つけるために大規模な薬物ライブラリーをスクリーニングすることにより、研究者がどのようにファルネソールの可能性を特定したかを詳しく説明します。
ファルネシル化を可能にする酵素であるファルネシルトランスフェラーゼの結晶構造を持つパリのイラスト。クレジット:ジョンズ・ホプキンス医学
パーキンソン病患者の脳では、PARIS が蓄積すると、保護タンパク質 PGC-1alpha の生成が遅くなります。このタンパク質は、脳内に蓄積する活性酸素分子の損傷から脳細胞を保護します。 PGC-1alpha がないと、ドーパミン ニューロンが死滅し、パーキンソン病に関連する認知的および身体的変化につながります。
ファルネソールがPARIS蓄積の影響から脳を保護できるかどうかを研究するために、研究者はマウスにファルネソール補給食または通常のマウス食を1週間与えました.次に、研究者は、脳内のパーキンソン病の影響に関連するタンパク質 α-シヌクレインの前もって形成された原線維を投与しました。
研究者は、ファルネソール食を与えられたマウスが、パーキンソン病の症状の進行を検出するように設計された筋力および協調テストでより良い成績を収めることを発見しました.平均して、マウスは α-シヌクレインを注射したマウスよりも 100% 優れたパフォーマンスを発揮しましたが、通常の食事を与えました.
研究者が後に2つのグループのマウスの脳組織を研究したところ、ファルネソールを補給した食事を与えられたマウスは、ファルネソールが豊富な食事を与えられなかったマウスよりも2倍多くの健康なドーパミンニューロンを持っていることがわかりました.また、ファルネソールを与えられたマウスは、未処理のマウスよりも脳内の保護タンパク質 PGC-1alpha が約 55% 多かった.
化学実験で、研究者はファルネソールがPARISに結合し、PGC-1αの産生を妨げないようにタンパク質の形状を変化させることを確認しました.
ファルネソールは自然に生成されますが、商業では合成バージョンが使用されており、人々が食事から摂取する量は不明です.研究者は、ヒトに対するファルネソールの安全な投与量はまだ決定されておらず、慎重に管理された臨床試験のみが決定できると警告しています.
さらなる研究が必要ですが、ドーソンと彼のチームは、いつかファルネソールを使用して、パーキンソン病によって引き起こされる脳の損傷を予防または回復させる治療法を作成できるようになることを望んでいます.
参考文献:「PARIS ファルネシル化は、パーキンソン病のモデルにおける神経変性を防ぐ」、Areum Jo、Yunjong Lee、Tae-In Kam、Sung-Ung Kang、Stewart Neifert、Senthilkumar S. Karuppagounder、Rin Khang、Hojin Kang、Hyejin Park、Shih-Chingチョウ、オ・ソンテク、ジャン・ハイソン、デボラ・A・スウィング、ハム・サンウ、シェイラ・ピロズニア、ジョージ・K・E・ウマナ、シャオボ・マオ、マノジ・クマール、ハン・ソク・コ、ホ・チョル・カン、ビョン・デ・リー、ユンイル・リー、シャイダ・A・アンドラビ、 パク・チフ、イ・ジヨン、ハンナ・キム、キム・ヘイン、キム・ヒョジョン、チョ・ジン・ワン、ソン・ハ・ペク、チャン・ヒョンナ、リノ・テッサロロ、ヴァリナ・L・ドーソン、テッド・M・ドーソン、ジュホ・シン、 2021 年 7 月 28 日、Science Translational Medicine .
DOI:10.1126/scitranslmed.aax8891
この研究に関与した他の研究者には、Samsung Biomedical Research Institute, Suwon, South の Areum Jo、Yunjong Lee、Rin Khang、Hojin Kang、Sangwoo Ham、Ji-Yeong Lee、Hanna Kim、Hyein Kim、Hyojung Kim、Joo-Ho Shin が含まれます。韓国;カム・テイン、カン・ソンウン、スチュワート・キーファート、センチクマール・カルッパガウンダー、パク・ヘジン、チョウ・シチン、オ・ソンテク、ジャン・ハイソン、シェイラ・ピロズニア、ジョージ・ウマナ、シャオボー・マオ、マノジ・クマール、ハン・ソク・コ、ユンイル・リー、シャイダジョンズ・ホプキンス大学医学部のアンドラビ、チャン・ヒョンナ、ヴァリナ・ドーソン。 Diana Helis Henry Medical Research Foundation の Deborah Swing と Lino Tessarollo。韓国の水原にある亜洲大学医学部の Ho Chul Kang 氏。慶熙大学医学部、韓国、水原の Byoung Dae Lee。 Sungkyukwan University School of Medicine (韓国、ソウル) の Jin Whan Cho 氏と、Seoul National University College of Medicine (ソウル、韓国) の Sun Ha Paek 氏。
この作品は、JPB 財団、キュア パーキンソン トラスト、バックマン シュトラウス ジストニアおよびパーキンソン財団、エイドリアン ヘリス マルビン医学研究財団、ダイアナ ヘリス ヘンリー医学研究財団、国立研究所の壁内研究プログラムからの助成金によって支えられました。健康、がん研究センター、国立がん研究所。
この研究に関連する特許には、US9274128B2 (Transcriptional Repression Leading to Parkinson's Disease) と WO2017161155A1 (PARIS のファルネシル化によるパーキンソン病の予防または治療方法) が含まれます。
追加の資金提供者:がん研究センター、国立がん研究所
