長寿(抗老化)ホルモン・クロトーが記憶力を高めて脳の老化を防ぐ

若年・高齢の両マウスへの長寿ホルモン・クロトー断片単回投与が、空間記憶と作業記憶を向上させ、海馬ニューロン間接続を急速に強め、こういった認知機能に対する効果は、数週間続いたことが、 Cell Reports誌に掲載された研究が示しています。さらに、クロトーフラグメントを用いた短期治療が、病的脳を持ったマウスの認知・運動障害に対抗しました。今回のアプローチが、人に対して、安全で効果的かどうかをテストするための臨床研究が必要です。

スポンサーリンク

クロトーが認知力を高める

Longevity hormone klotho boosts memory and protects against brain aging in mice

High levels of the naturally occurring hormone klotho, which regulates multiple signaling pathways and cellular processes, are associated with longer lifespan in worms, mice, and humans. In model organisms and humans, klotho levels decline with age, chronic stress, cognitive aging, and neurodegenerative disease.

複数のシグナル経路と細胞過程を制御している、自然分泌されるホルモン・クロトーが多量に存在することが、蠕虫、ネズミ、人の長寿と関係しています。モデル生物と人において、クロトー量は、加齢、慢性ストレス、認知的老化、神経変性病によって減少しています。

In recent studies, Dubal and her team discovered that life-long exposure to high levels of klotho enhances normal cognition in genetically engineered mice and protects against brain dysfunction in a mouse model of Alzheimer’s disease. But until now, a major open question was whether short-term klotho treatment could rapidly enhance brain functions.

最近の研究で、デュバル氏と彼女のチームは、生涯にわたり、高いレベルのクロトーに暴露されることが、遺伝子操作されたマウスの正常な認知力を高め、アルツハイマー病のマウスモデルにおいて、脳機能不全から保護しています。しかし、今までの大きな未解決問題が、短期のクロトー治療が、すぐに脳機能を高めてくれるのかどうかということでした。

α-クロトータンパク質断片(αKL-F)

In this study, Dubal and her team treated mice with injections of the α-klotho protein fragment (αKL-F), which resembles the secreted form of the hormone. Young mice that received daily αKL-F treatment for four days showed improved spatial learning and memory performance in a classic test called the Morris water maze, which assesses the ability to find and remember the location of a hidden platform submerged in a pool of water. Similarly, a single injection of αKL-F improved working memory performance four hours later in the small Y-maze, which measures alternations between exploring arms of the maze. These cognitive benefits lasted at least two weeks after the last treatment.

今回の研究で、デュバル氏と彼女のチームは、分泌型のホルモンクロトーによく似た、α-クロトータンパク質断片(αKL-F)を注射してマウスを治療しました。4日間毎日αKL-F治療を受けた若いマウスは、水のプールに沈められた、隠れたプラットフォームの位置を探して記憶する能力を評価する、モリス水迷路と呼ばれる古いテストにおいて、空間学習と記憶能力の向上を示しました。同様に、迷路のアーム探索間の交替を測るY字型迷路試験(自発的交替行動試験)において、αKL-F単回注射の4時間後、作業記憶能力が向上しています。こういった認知機能に関数効果が、少なくとも、最後の治療から2週間持続しました。

Moreover, old mice that received a single injection of αKL-F showed improved spatial and working memory performance two days later in the two-trial Y-maze, which measures the natural preference to explore the novel arm of the maze. Additional experiments demonstrated that αKL-F treatment for several days counters motor and cognitive deficits in mice engineered to produce high levels of a pathogenic protein called α-synuclein, which contributes to Alzheimer’s and Parkinson’s disease.

さらに、αKL-Fの単回投与を受けた高齢マウスは、2日後に実施された、迷路の新しいアームを探索することへの生得的な嗜好を測る、2回試行Y字型迷路試験において、空間・作業記憶能力の向上を示しました。追加で行われた実験が、数日間のαKL-F治療が、アルツハイマー病やパーキンソン病の一因となっている、α−シヌクレインと呼ばれる病原性タンパク質を多量に産生するように遺伝子操作されたマウスに対し、運動・認知障害に効果を示しました。

クロトーが脳機能を回復する働きがあるようなので、老化とともに衰え続ける、認知力・記憶力を復活させてくれるかもしれません。アルツハイマー病などの神経変性疾患に対しても、効果を発揮するようなので、今後のさらなる研究が楽しみではあります。

スポンサーリンク

フォローする