アルツハイマー病患者に対するターメリックの効果

1. Introduction

1.1 ターメリック

ターメリックは最も一般的でありながら、多くのアジア料理のレシピでその役割が知られている最も古いスパイスである。 このハーブスパイスは、アジアの食品に使用されるだけでなく、薬の形でも使用されています。 ターメリックは、抗炎症作用や抗酸化作用などの有益な特性を持つCurcuma longaの根茎から抽出されます。 ウコンに含まれるクルクマ・ロンガは、アルツハイマー病の予防に役立つのでしょうか？ このレビュー論文の意図は、ハーブのスパイスとは何か、その歴史、ホメオパシー医学における役割、アルツハイマー病との闘いにおけるその潜在的利用を探ることを通して、アルツハイマー病の予防にクルクマ・ロンガが果たす重要な役割を見出すことである。 ウコンは、クルクマ・ロンガとも呼ばれ、ジンチョウゲ科の植物です。 また、Curcuma longaのハーブの根から派生した粉末状である。 ウコンは、アジアの食品の鮮度を維持する能力の値でよりよく知られています。 ウコンは、一般的にカレー粉だけでなく、食用色素に使用されています。 最も重要なことは、ターメリックは、古代インドのアーユルヴェーダ医学（西洋ではホメオパシー医学として知られている）において重要な役割を果たすことで知られていることです。 ウコンの抽出物は、クルクミン、デメトキシクルクミン、ビスデメトキシクルクミンからなり、クルクミノイドとして知られています。 クルクミンの茎は、中国やインドの医学で有益であるCurcuma longsの乾燥根茎から抽出されます。 ウコンに含まれる最も活性な成分で、スパイスの2～5％を占める。 スパイスのバリエーションは様々ですが、いずれも医療において重要な役割を担っています。 一般的に使用されているスパイスの背後には、人間の健康に関して多くの利点が研究されています。 ウコンは、抗酸化作用、抗炎症作用、コレステロール低下作用を持つことが知られており、アルツハイマー病の病態に重要である.

クルクミンの化学構造では、エノール体とケト体を示している。 これは、同じ分子式を持つが、平衡状態で相互変換できる異なる異性体を持つ分子を示す2つの形態の互変異性関係を表示します。

1.2 アルツハイマー病

アルツハイマー病（AD）は、患者が記憶と行動に問題を抱える認知症の一種です。 これは、ベータアミロイド病理学と関連する慢性的な中枢神経系の炎症反応を伴います。 ADに罹患した患者様は、簡単な日常生活動作ができなくなり、日常生活を送ることが困難になります。 アルツハイマー型認知症は、高齢者に深刻な影響を及ぼします。 アルツハイマー病の患者さんにとって、最も一般的で簡単な作業が難しく、苛立ちを感じるかもしれません。 アルツハイマー病の病態は、脳内でアミロイドペプチドやタウタンパク質が徐々に凝集し、神経原線維変化を形成して、脳の神経回路に強い毒性を持つようになることである。 これは、最終的にコリン作動性神経系とアセチルコリン系の欠乏につながる。 世界保健機関によると、60歳以上の男性と女性の両方が、この致命的な病気の犠牲者になることができます。 統計によると、60歳以上の女性は、男性の5％と比較して、この病気を発症する可能性が6％であることを示しています。 アメリカだけでも約450万人がアルツハイマー病を患っており、2050年にはその4倍に達すると予測されています。 方法

ここで紹介するデータは、リサーチゲート、国立生物工学情報センター、PubMed、Google Scholarを通じて、ターメリックとアルツハイマー病に対するその効果に関する査読論文を探し出し、収集しました。

3 Discussion-Mechanism of Action of Turmeric

3.1 Anti-inflammatory properties

神経学的に、アルツハイマー病の患者は、神経原線維変化と同様に非常に不溶性のアミロイドβ沈着の存在によって脳の特定の領域で炎症を起こすことが知られています。 ウコンには、ペルオキシソーム増殖剤活性化受容体γ（PPAR-γ）が抗炎症作用と関連することが研究で示されています。 具体的には、クルクミンがTHP-1細胞におけるアミロイドβ誘導のEgr-1 DNA結合活性の発現を抑制することが実証されています。 Egr-1は重要な炎症性転写因子であり、これが阻害されると、アルツハイマー病患者に見られる特徴的な炎症が予防されることになる。 さらに、研究者らは、クルクミンがシクロオキシゲナーゼや、リン脂質からプロスタグランジンへの代謝に関与する転写因子も阻害することを発見している 。 プロスタグランジンは、炎症反応の制御を含む多様な機能を有する脂質化合物である。 したがって、プロスタグランジンの阻害は、好中球の働きを抑え、ひいては、活性酸素の放出や炎症性サイトカインの活性化を防ぐことになる . さらに、クルクミンは、炎症プロセスのマスターレギュレーターを不活性化する役割を果たすことが示されている。 このマスターレギュレーターであるNF-κB転写因子は、TNF-α、IL-1β、IL-6の発現を活性化し、先に述べたタンパク質と同様に、炎症反応を呼び起こすのです。 TNF-αはNF-κBとの正のフィードバックループに参加しており、アルツハイマー病患者の特定の脳領域で観察される慢性炎症状態を少なくとも部分的には説明していることに注目することが重要である。

3.2 免疫調節剤

ターメリックは、T細胞、B細胞、マクロファージ、好中球、ナチュラルキラー細胞、および樹状細胞の活性化を調節することが可能である。 樹状細胞は抗原提示細胞であり、適応免疫系の開始に関与している。 クルクミンで処理した樹状細胞は、制御性T細胞の発達と、炎症を抑制するIL-10の産生を誘導することが研究で明らかにされています。 同様に、クルクミンで処理した好中球は、酸素ラジカル形成の顕著な減少を示すことが観察されています。 腫瘍や感染細胞を除去するリンパ球であるナチュラルキラー細胞は、クルクミン食を与えたラットで抗体反応が増加することが示されています。 さらに、クルクミンは腫瘍の存在下でナチュラルキラー細胞の活性化を増加させることも判明しました。 このように、クルクミンは、被験者が受けている病態に応じてナチュラルキラー細胞を変化させることができます。 マクロファージに関連して、クルクミンは腫瘍壊死因子アルファを阻害することが判明し、ひいては細胞間接着分子1、血管細胞接着分子1、内皮細胞白血球接着分子1の阻害につながることがわかりました。 B細胞に対するクルクミンの作用については、クルクミン存在下でIgM分泌、CpG、B細胞増殖のすべてが減少することが明らかになった。 具体的には、免疫反応でさまざまな役割を果たすTLRリガンド、ERK、I-kappa B、p38キナーゼのリン酸化がすべて抑制され、結果として抗炎症作用が低下しています 。 クルクミンは、DNAの転写、サイトカインの産生、細胞の生存を制御するタンパク質複合体であるNF-カッパB転写因子を不活性化することが証明されています。 3.3 抗酸化作用

ターメリックは抗酸化物質の性質を示します。 つまり、ウコンの主要成分であるクルクミンは、細胞内環境におけるフリーラジカルによるダメージから細胞を保護するのです。 この損傷は、多価不飽和脂肪酸に有害な影響を与える活性酸素の蓄積によって発生します。 この反応は、一般的に脂質過酸化と呼ばれ、自己増殖型の連鎖反応であるため、わずかな量の脂質分子の酸化が、広範囲かつ長期的なダメージにつながる可能性があるのです。 複数の研究により、クルクミンが特に強力なフリーラジカルスカベンジャーであることが実証されています。 さらに、クルクミンは、脂質の過酸化によって生成される活性酸素から細胞を保護するだけでなく、NOベースのラジカルを除去することも示されています . 具体的には、ヒトのアルツハイマー病遺伝子を導入したトランスジェニックマウスにクルクミンを投与したところ、当初上昇していたカルボニルタンパクの形成がかなり抑制されることがわかりました。 このカルボニルタンパク質の生成の減少は、クルクミンの投与量に比例することが判明しました。 すなわち、低用量のクルクミンでカルボニルタンパク質が46%減少し、高用量では約61.5%減少した。 したがって、クルクミンの抗酸化作用は、ヒドロキシノネナールなどのカルボニル化合物を含む脂質過酸化生成物によって引き起こされる酸化的損傷を防ぐと結論づけられた。 この研究は、ウコンの主成分であるクルクミンが抗酸化作用を示すだけでなく、この性質が活性酸素の量を制限し、それによってアルツハイマー病の発症を妨げる上で重要な役割を果たすという考えを強く支持しています。

3.4 コレステロール低下作用

前述したように、細胞の酸化的損傷はアルツハイマー病の病因と強く関連している。 この損傷は、アミロイド前駆体タンパク質のβアミロイド断片の蓄積の結果として生じる 。 つまり、βアミロイドタンパク質がクラスターに集合することにより、プラークが形成される。 このプラークが免疫反応を引き起こし、最終的にアルツハイマー病患者の脳で観察される特徴的な炎症が引き起こされます。 βアミロイド分子は、コレステロールを含む細胞に付着し、プラークの形成を促進することが研究で明らかにされています16。 しかし、ウコンは、低密度リポタンパク質の酸化に対する抵抗力を高めることにより、これらのタンパク質が集まってプラークを形成するのを防ぐことが示されている。 具体的には、クルクミンが存在すると、硫酸銅（II）が低密度リポタンパク質の酸化を著しく阻害することが観察されたのである。 しかし、低密度リポタンパク質に対するクルクミンの効果は、投与量によって異なるようであることに注意することが重要である。 そのため、科学者たちは、クルクミンは用量依存的に作用し、中程度の用量はプラークの形成と酸化的損傷の防止に有益であるが、高用量は効果がなく、過酸化脂質を誘発する可能性さえあると結論付けている。 その他の研究でも、クルクミンによるコレステロール値の低下と神経変性疾患の発症との間に関連性があることを立証する同様の結論が導き出されています。 クルクミンが PPAR-γ-LXR-ABCA1 経路を通じて、細胞、特に脂肪細胞からのコレステロールの排出を引き起こすという仮説が立てられています。 この経路では、LXRがPPAR-γγの標的として働き、これらの受容体が共同でABCA1の発現を制御している。 ABCA1は、コレステロールとリン脂質のホメオスタシスを主な機能とするコレステロール制御因子である 。 このように、ウコンのコレステロール低下作用は、アルツハイマー病の発症や進行の予防に重要な影響を与えることは明らかです。

3.5 タウ過リン酸化の抑制

ウコンの神経保護効果には、タウ過リン酸化を抑制する作用があります。 タウタンパク質は、微小管ダイナミクスと軸索輸送の制御に関与している 。 そのため、特定のリン酸化イベントが阻害されると、タウの機能不全につながり、アルツハイマー病の病因の一因となる 。 具体的には、タウのリン酸化がうまくいかないと、微小管との結合が減少し、タウとタウの相互作用が増大すると考えられる。 このような相互作用の増大とタウタンパク質の異常な過リン酸化が相まって、細胞内の凝集体が形成され、アルツハイマー病の病態に見られる神経原線維絡まりが形成されるのである。 タウタンパク質が微小管との親和性を失って剥がれ始めると、シナプス小胞の軸索輸送が妨げられ、その結果、シナプスが劣化する。 さらに、タウの過リン酸化は、βアミロイドの神経毒性の主要な構成要素であることが証明されています。 ベータアミロイドが存在すると、cdk-5、GSK-3ベータ、p38/MAPK、JNK-1/2、ERKなどのタウキナーゼが、タウタンパク質をリン酸化するようになるのです . 研究者らは、ベータアミロイドを注入したラットがGSK-3ベータ活性の測定可能な増加を示すことを明らかにした。 これらのラットの脳では、脳の海馬領域でタウのリン酸化が顕著に増加していることが判明した。 この海馬は、脳の記憶の中枢として広く知られている側頭葉の領域である。 ところが、このラットにクルクミンを与えたところ、GSK-3βキナーゼが不活性化され、タウのリン酸化が抑制された。 その結果、アルツハイマー病患者によく見られる神経原線維変化が抑制された。 このように、タウの過リン酸化を阻害することによって神経保護剤として作用するクルクミンの能力は、この物質がアルツハイマー病患者の治療に有用であることを証明する別のメカニズムを例示しています。

4 まとめ

ウコンを食事に取り入れると、上記のように多くの健康効果があることが分かっています。 抗炎症作用からアルツハイマー病に対する可能性まで、ウコンはホリスティックなアプローチに関して、人間の健康観を変える力を持っているのです。 ターメリックのようなスパイスをより多く人間の食生活に取り入れるなど、小さな予防策を講じることで、多くの感染症を予防することができるのです。 国連・世界保健機関合同食品添加物専門家委員会は、クルクミンの1日の摂取量を0〜3mg/kg体重とすることを勧告しています。 このレビューにより、特にアルツハイマー病に関しては、ターメリックが提供する数多くの健康上の利点を認識する必要があります。 ウコンは、タウのリン酸化の抑制、コレステロール値の低下、抗酸化作用、免疫調節作用、抗炎症作用に効果があることが研究により示唆されています。 5498>

1. Majeed M, Badmaev V, Murrray F. Turmeric and the Healing Curcuminoids.は、食事にわずかな量のターメリックを摂取することによって、健康と思われる個体に健康効果を与えることができる。 New Canaan, CT: キートス出版，Inc． (1996).3120>
2. Ammon HP, Wahl MA. curcuma longaの薬理学． Planta Med 57 (1991): 1-7.
3. Mishra S, Palanivelu K. The effect of curcumin (turmeric) on alzheimer’s disease.
4. Ammon HP, Wahl MA.The Pharmacology of curcuma longa.The Pharmacology of curcuma longa: 概要 Annals of Indian Academy of Neurology 11 (2008): 13-19.
5. Youssef KM, El-Sherbeny MA. いくつかのクルクミンアナログの合成と抗腫瘍活性． また、「震災復興に向けた取り組み」をテーマに、震災復興に向けた取り組みを紹介する。 21世紀の神経薬理学と神経科学におけるその応用． Curr Neuropharmacol 11 (2013): 338-378.
6. Baptista FI, Henriques AG, Silva AMS, et al. Flavonoids as therapeutic compounds targeting key proteins involved in Alzheimer’s Disease.フラボノイドはアルツハイマー病に関与する重要なタンパク質を標的とする治療化合物である． ACS Chem Neurosci 5 (2014): 83-92.
7. Ringman JM, Frautschy SA, Cole GM, et al. A potential role of the curry spice curcumin in Alzheimer’s disease.「アルツハイマー病におけるカレースパイスの潜在的役割」(共著). Curr Alzheimer Res 2 (2005): 131.
8. Kocaadam B, ?anlier N. Curcumin, an active component of turmeric (Curcuma longa), and its effects on health.The Curcumin, an active component of turmeric (Curcuma longa), an active component of health. Crit Rev Food Sci Nutr 57 (2017): 2889-2895.
9. Schmidt J, Stoffels B, Moore BA, et al. マウス術後イレウスの発症における白血球由来Egr-1の炎症促進的役割.Schmidt J, Stoffels B, Moore BA, et al. Gastroenterology 135 (2008): 926-936.
10. Srivastava RM, Singh S, Dubey SK, et al. International Immunopharmacology クルクミンの免疫調節および治療活性。 Int Immunopharmacol 11 (2011): 331-341.
11. Ak T. クルクミンの抗酸化作用とラジカル消去作用. また，”Chemico-Biological Interactions 174 (2008): 27-37.
12. Lim GP, Chu T, Yang F, et al. Cole GM The curry spice curcumin reduces oxidative damage and amyloid pathogenesis on Alzheimer’s transgenic mouse.”（カレースパイス クルクミンはアルツハイマー病患者の酸化損傷とアミロイド病変を軽減する。 J Neurosci 21 (2001): 8370-8377.
13. Habchi J, Chia S, Galvagnion C, et al. Cholesterol catyses Aβ42 aggregation through a heterogeneous nucleation pathway in presence of lipid membranes.（コレステロールは、脂質膜の存在下で、不均一核生成経路を通じてAβ42凝集を触媒する）. Nature Chem 10 (2018): 673-683.
14. Sven Schippling CB, Anatol Kontush, Sönke Arlt, et al. Increased lipoprotein oxidation in Alzheimer’s disease.アルツハイマー病におけるリポタンパク質酸化の増加. Free Radic Biol Med 28 (2000): 351-360.
15. Rami MC, Gil A, Aguilera MC, et al. ウコンエキスの経口投与は実験的動脈硬化のウサギでLDL酸化を抑制し、コレステロール低下作用を有する。 Atherosclerosis 147 (1999): 371-378.
16. Chawla A, Boisvert WA, Lee CH, et al. A PPAR-LXR-ABCA1 Pathway in Macrophages Is Involved in Cholesterol Efflux and Atherogenesis.マクロファージにおけるLXR-ABCA1経路はコレステロール排出と動脈硬化に関与している。 Mol Cell 7 (2001): 161-171.
17. Tian M, Wang L, Yu G, et al. Curcumin promotes cholesterol efflux from brain through LXR/RXR-ABCA1-apoA1 pathway in chronic cerebral hypoperfusion aging rats.The Curcumin promotes cholesterol efflux from brain from LXR/RXR-ABCA1-apoA1 pathway. Mol Neurodegener 7 (2012): 1-2.
18. Johnson GVW and Stoothoff WH. 神経細胞の機能と機能障害におけるタウのリン酸化。
19. Hoppe B, Coradini K, Frozza RL, et al. Free and nanoencapsulated curcumin suppress β-amyloid-induced cognitive impairments in rats: involvement of BDNF and Akt/GSK-3beta signaling pathway.フリーのクルクミンとナノカプセル化クルクミンは、ラットのβアミロイド誘発認知障害を抑える。 Neurobiol Learning Memory 106 (2013): 134-144.
20. Mythri RB, Jagatha B, Pradhan N, et al.Mitochondrial complex I inhibition in Parkinsons disease.パーキンソン病におけるミトコンドリア複合体阻害。 クルクミンはどのようにミトコンドリアを保護することができるのか？ Antioxid Redox Signal 9 (2007): 399-408.
21. Park SY, Kim DS. β-アミロイド障害から細胞を保護するCurcuma longaからの天然物の発見。 アルツハイマ-病に対する創薬の試み。 J Nat Prod 65 (2002): 1227-1231.
22. Payton F, Sandusky P, Alworth WL. クルクミンの溶液構造のNMR研究。 J Nat Prod 70 (2007): 143-146.
23. Zhang L, Fiala M, Cashman J, et al. Curcuminoids enhance amyloid -beta uptake by macrophage of Alzheimer’s disease patients. J Alzheimers Dis 10 (2006): 1-7.

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