Northwestern Westernの研究者は、加齢に伴う脳内の鉄の蓄積に寄与すると彼らが言うメカニズムを発見しました。これは、科学者が認知機能の低下の原因であると信じています。この研究は、脳内の鉄レベルを下げることがアルツハイマー病などの神経変性疾患と戦うことができるという仮説を支持しています。
脳内の鉄の異常な蓄積は、最近、加齢に伴う認知機能低下の潜在的な原因と見なされています。近年のいくつかの研究では、大脳皮質の鉄レベルの上昇とアルツハイマー病との間に関連性があることがわかっています。
脳内の鉄の蓄積は、酸化的損傷を引き起こし、細胞死を促進する可能性があることが確立されています。老化はまた、さまざまな組織や臓器の鉄レベルの上昇と関連していますが、どのメカニズムがこの加齢に伴う鉄代謝の障害を引き起こす可能性があるのかは明らかではありません。
科学者の新しい仕事は、鉄が年齢とともに体内にどのように蓄積するか、そして鉄が主に体内のどこに集中するかについての徹底的な研究です。研究者たちはさまざまな年齢のマウスを研究し、鉄濃度が時間とともに増加する唯一の器官が脳であるように見えることを初めて発見しました。
加齢に伴う認知機能低下に関連することが知られている脳の領域である大脳皮質を研究することにより、研究者は、高齢のマウスがヘプシジンとして知られるホルモンのレベルが高いことを発見しました。
主に肝細胞から分泌されるこのペプチドホルモンの主な機能の1つは、全身の鉄代謝の調節を助けることです。
ヘプシジンは、脳細胞によって産生されると、神経細胞から鉄を取り除くのに役立つフェロポーチンと呼ばれるタンパク質の活性を阻害することがわかっています。
したがって、ヘプシジン産生の増加は、フェロポーチン活性の減少につながり、認知に関連する主要な脳領域の鉄レベルの増加につながります。
「次に、高齢のマウスの大脳皮質における鉄含有量の増加が酸化ストレスの増加と関連しているかどうかを評価しました」と科学者たちは言います。
「アコニターゼは、酸化ストレスに非常に敏感なFe / S含有タンパク質です。私たちの結果は、老化した脳で酸化ストレスが増加するという考えと一致して、老化したマウスの大脳皮質における細胞質ゾルとミトコンドリアの両方のアコニターゼ活性の減少を示しました。
鉄は確かに健康な細胞機能に不可欠な分子です。
一部の科学者は、高い鉄レベルと早期死亡率との関連を仮定しています。これは、鉄キレート剤と呼ばれる薬による治療が、鉄レベルの高い人々の正常な鉄代謝を回復できるかどうかの研究につながりました。
鉄キレート剤は一般に血液脳関門を通過することができませんが、鉄キレート剤だけが効果的に脳に入り、脳内の鉄レベルに影響を与えることが知られています。この薬がアルツハイマー病の進行を遅らせることができるかどうかをテストするための臨床試験がすでに進行中です。
「すべてのキレート剤が障壁を破るわけではありませんが、1つは破ります」と上級著者のHosseinArdekhaliは述べています。 「この可能な治療法を探求することが私たちの次のステップです。」
新しい研究はジャーナルeLifeに掲載されました。
2022-02-04 18:25:51
著者: Vitalii Babkin