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含硫アミノ酸のアンドロゲン上昇における作用機序解明および睡眠の質改善効果に関する研究

中山 優也 東北大学

2021.03.25

概要

テストステロンは男性にとって、性成熟や性徴に重要なホルモンであり、加齢やストレスにより低下することが報告されている[1-3]。また、テストステロンの低下は、うつ病やメタボリックシンドロームなどの様々な疾病のリスク増大に繋がることが知られている[4,5]。我が国において、テストステロン低下が原因とされる男性更年期障害である加齢男性性腺機能低下(LOH)症候群の患者数は、2006年時点で成人男性の約5%の248万人であり、現在においても、非常に多くのLOH症候群患者が存在すると推定される[6]。LOH症候群の予防と緩和のためには、生活習慣の改善や医薬品による治療が考えられる。しかし、テストステロン補充療法は多血症、睡眠時無呼吸症候群など様々な副作用が確認されている[3,7]。そのため、日常的に無理なく摂取でき、LOH症候群の症状の予防と緩和に繋がる食品が期待される。

 男性において、テストステロンは主に精巣のライディッヒ細胞において産生・放出される[3,8]。その中間体でもあるプロゲステロンはテストステロンを含む、様々なステロイドに変換される重要なホルモンである[9]。脳下垂体から分泌される黄体形成ホルモン(LH)は、ライディッヒ細胞のLH受容体(LHR)を介してテストステロン産生を刺激する。Gタンパク質共役受容体のメンバーであるLHRは、アデニル酸シクラーゼ(AC)を活性化し、細胞内サイクリックAMP(cAMP)レベルを上昇させる。cAMP依存性プロテインキナーゼ(PKA)は、LHの刺激後のテストステロン産生の重要なタンパク質であることが知られている[10]。いくつかの食品成分は、PKA活性の調節を介して精巣由来腫瘍細胞でのテストステロン産生を増強すると報告されている[11,12]。

 ヒトの睡眠はノンレム睡眠とレム睡眠から構成されている。深い睡眠のノンレム睡眠は、記憶の固定、覚醒時の認知能力、血糖の調節など多くの生理的な役割を担っている[13-15]。睡眠が浅くなり、睡眠の質が低下すると、糖尿病などのリスクを高めることが報告されている[16]。そのため、睡眠の質を維持、向上させることは重要であるが、ストレスの影響により低下することが知られている。例えば、心理的ストレスが高いことやストレスにうまく対処できないことは、不眠のリスクを高めることが報告されている[17,18]。よって、ストレスを緩和することは睡眠の質を向上させることにおいて、非常に重要である。

 これまでに、ネギ属に特徴的に含まれる含硫アミノ酸[Propenyl-l-cysteine sulfoxide(PCSO; isoalliin), S-methyl-L-cysteine sulfoxide(MCSO; methyiin), Cycloalliin(CA)]を高含有化したタマネギ抽出物による、老化促進マウスSAMP1のテストステロン低下抑制作用が報告されている[19]。しかし、ヒトにおいてテストステロン低下抑制作用を有し、LOH症候群の改善効果を持つかは不明である。また、テストステロンの低下抑制作用について、その詳細なメカニズムは解明されていない。さらに、タマネギには様々な機能性が確認されているが[20-23]、含硫アミノ酸による機能性の研究報告は少ない。

 本研究では、タマネギに含まれる含硫アミノ酸を人々の健康の維持・増進に広く活用するため、1)ヒトにおけるテストステロン低下抑制作用を介したLOH症候群改善効果の解明、2)含硫アミノ酸のアンドロゲン上昇作用に関するメカニズム解明、3)含硫アミノ酸の機能性探索を目的とした。

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参考文献

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