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伝統的な薬用植物は、さまざまな病気への洞察を提供するために長年にわたって評価されてきました。ただし、ほとんどの植物種を構成する化合物の環境から特定の有効な分子を分離することは、困難な作業になる可能性があります。現在、日本の富山大学の研究者は、植物薬に含まれる活性化合物を分離および同定する方法を開発しました。

新しいデータ—最近FrontiersinPharmacologyに「FrontiersinPharmacology」というタイトルの記事で公開されました。アルツハイマー病の治療薬とその標的分子を発見するための体系的な戦略「、新しい技術が、アルツハイマー病のマウスモデルの記憶を改善し、病気の特徴を軽減する、伝統的な植物薬であるドライナリア根茎からのいくつかの活性化合物を特定することを実証します。

通常、科学者は実験室での実験で粗植物薬を繰り返しスクリーニングし、化合物がinvitroで増殖した細胞に影響を与えるかどうかを確認します。化合物が細胞や試験管でプラスの効果を示す場合、それは潜在的に薬として使用される可能性があり、科学者は動物でそれをテストし続けます。ただし、このプロセスは骨の折れる作業であり、薬物が体内に入ったときに起こりうる変化を考慮していません。血液や肝臓の酵素は、薬物を代謝物と呼ばれるさまざまな形に代謝する可能性があります。さらに、脳などの体の一部の領域は、多くの薬物がアクセスするのが困難であり、特定の薬物またはその代謝物のみがこれらの組織に侵入します。

「これらのアッセイは生体代謝と組織分布を無視するため、植物薬の従来のベンチトップ薬物スクリーニングで同定された候補化合物は、必ずしも真の活性化合物ではありません」と富山大学の神経薬理学の准教授である遠田千尋博士は説明しました。 。「そこで、これらの要因を考慮に入れた本物の活性化合物を特定するためのより効率的な方法を開発することを目指しました。」

この研究では、富山チームはアルツハイマー病のモデルとして遺伝子変異を持つマウスを使用しました。この突然変異は、記憶力の低下やアミロイドおよびタウタンパク質と呼ばれる脳内の特定のタンパク質の蓄積など、アルツハイマー病のいくつかの特徴をマウスに与えます。

「アルツハイマー病（AD）に使用される天然薬の生物活性候補を評価するための体系的な戦略を報告します」と著者は書いています。「Drynaria根茎は、5XFADマウスの記憶機能を強化し、ADの病状を改善できることがわかりました。生化学的分析により、脳に伝達される生物学的に有効な代謝物、すなわちナリンゲニンとそのグルクロニドが特定されました。作用機序を探求するために、薬物親和性応答性標的安定性を免疫沈降-液体クロマトグラフィー/質量分析と組み合わせて、ナリンゲニンの標的としてコラプシン応答メディエータータンパク質2（CRMP2）タンパク質を特定しました。」

科学者たちは、植物抽出物がマウスの脳の記憶障害とアミロイドおよびタウタンパク質のレベルを低下させることを発見しました。さらに、チームは、抽出物でマウスを処理してから5時間後にマウスの脳組織を調べました。彼らは、植物からの3つの化合物、つまりナリンゲニンと2つのナリンゲニン代謝物が脳に到達したことを発見しました。

研究者がマウスを純粋なナリンゲニンで治療したとき、彼らは記憶障害の同じ改善とアミロイドおよびタウタンパク質の減少に気づきました。これは、ナリンゲニンとその代謝物が植物内の活性化合物である可能性が高いことを意味します。彼らは、ナリンゲニンがニューロンに結合して成長させるCRMP2と呼ばれるタンパク質を発見しました。これは、これがナリンゲニンがアルツハイマー病の症状を改善できるメカニズムである可能性を示唆しています。

研究者たちは、新しい技術を使用して他の治療法を特定できると楽観視しています。「私たちはこの方法を適用して、脊髄損傷、うつ病、サルコペニアなどの他の疾患の新薬を発見しています」とトーダ博士は述べています。