日本量子科學技術研究開發機構量子生命醫學部門量子醫科學研究所腦功能成像研究部的樋口真人部長和高堂裕平主任研究員等人宣佈，與味之素公司共同應答攝入神經遞質前驅物的7種必需胺基酸，可以抑制癡呆症的進展。攝入這些氨基酸的癡呆症模式小鼠雖然存在異常蛋白質積累，但神經細胞死亡造成的腦萎縮得到了顯著抑制。研究表明，加速發炎的物質「犬尿氨酸」與氨基酸共用轉運蛋白，可能是在與氨基酸的共用競爭中抑制了「犬尿氨酸」進入大腦。該成果有助於開發冶癒癡呆症的方法。相關内容已經發布在國際科學期刊《Science Advances》10月22日號上。
圖1：透過攝入Amino LP7抑制大腦皮層萎縮以及抑制突觸（棘突）消失（圖片：量子科學技術研究開發機構）
在癡呆症模式小鼠中，Amino LP7顯示出了抑制大腦皮層萎縮的效果（圖左）。低蛋白飲食會加速癡呆症模式小鼠的腦萎縮，但透過攝入Amino LP7，低蛋白飲食的癡呆症模式小鼠也顯示出了抑制腦萎縮的效果（圖左）。另外，攝入Amino LP7還顯示出了抑制癡呆症模式小鼠的突觸（棘突）消失的效果（圖右）。Amino LP7包含了此次研究使用的7種必需胺基酸。
癡呆症的致病蛋白在出現病徵的20-30年前就開始積累，因此癡呆症被認爲與生活習慣密切相關。據報告，癡呆症患者的蛋白質攝入量明顯低於健康老年人，老年人的膳食蛋白質攝入量與記憶力呈正相關。
蛋白質由氨基酸構成，神經遞質的前驅物是由必需胺基酸構成的。因此，攝入氨基酸被認爲能有效維持和改善大腦功能。味之素公司透過攝入可高度轉移至大腦的7種特定比例必需胺基酸（Amino LP7）的臨牀試驗應答，與非攝入組相比，攝入組老年人的認知功能得到改善。味之素公司將以「腦活七胺基」的商品名推出產品。
研究團隊此前應答，攝入「Amino LP7」能抑制高齡小鼠的學習記憶下降等，但一直不清楚相關機制。
此次，研究團隊利用癡呆症（阿茲海默症）模式小鼠調查了作爲神經遞質來源的必需胺基酸幫助維持大腦功能的機制。
研究團隊首先爲癡呆症模式小鼠投餵正常飲食＋「Amino LP7」3個月，然後透過MRI與「Amino LP7」非攝入組比較了腦萎縮程度。由此發現，非攝入組與健康小鼠相比發生20％左右的腦萎縮，而攝入組抑制了腦萎縮。研究團隊假說年齡增長導致食慾下降，利用低蛋白飲食進行了同樣的試驗，結果顯示，非攝入組與健康小鼠相比發生30％左右的腦萎縮，而攝入組同樣抑制了萎縮。
此外，研究團隊還調查了這些小鼠的突觸變化，發現模式小鼠減量的棘突透過攝入「Amino LP7」得到了維持。另一方面，攝入組和非攝入組的Tau蛋白均繼續操作積累，未發現變化。
研究團隊還對「Amino LP7」如何廣泛作用於大腦各區域進行了全面的基因分析。結果發現，模式小鼠與健康小鼠相比，與神經細胞活性有關的基因簇表達減量，與發炎有關的基因簇表達增加，與突觸可塑性有關的基因簇表達減量。而攝入組，這些指標均得到了恢復。
研究團隊還針對癡呆症發生的發炎，調查了大腦中的發炎相關物質「犬尿氨酸」在腦内的動態分佈。「犬尿氨酸」透過轉運蛋白從血液進入大腦中，此前已知該物質至少會與「Amino LP7」中所含的白胺酸和苯丙胺酸共用轉運蛋白。因此研究團隊認爲吸收可能存在競爭，於是測量了攝入組和非攝入組的腦内犬尿氨酸濃度。結果顯示，攝入組抑制了癡呆症升高的犬尿氨酸濃度。這表明，攝入「Amino LP7」有望防止犬尿氨酸進入大腦，抑制腦萎縮前期的發炎。
高堂主任研究員表示：「未來打算結合病徵和血液檢測結果，利用QST成像優勢調查Amino LP7在人活體內如何發揮作用，目前正在推進準備工作。」
原文：《科學新聞》
翻譯編輯：JST客觀日本編輯部
