5-ALAでウィルス抑制へ

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5‒ALAを用いた特定臨床研究が開始
昨春から猛威を振るってきた新型コロナウイルス感染症に対する治療薬・ワクチンの開発が各地で進んできましたが、5-ALA(5-アミノレブリン酸)を用いた新型コロナウイルス感染症患者を対象とした特定臨床研究が始まりました。この臨床研究の前に実施された長崎大学の5-ALAによる感染試験では、試験管内での細胞にある一定量以上の5-ALAを加えると、ウイルスの増殖を防ぐ効果があることが確認されています。

なぜ5‒ALAが特定臨床研究?
元々5-ALAは、抗体(※1)の機能を向上させる機能を備えていることから、長崎大学の熱帯医学・グローバルヘルス研究科で5‒ALAを使ったマラリアの治療薬の研究が進められていました。その研究過程で、様々な感染症への治療効果が期待できるのではないかということから、新型コロナウイルスへの研究が着手されました。長崎大学大学院の北潔教授によると、「ウィルスが細胞に侵入するところをまずは阻害する細胞に、たとえ入ったとしてもスパイクたんぱく質(※2)に結合して、細胞に入ったウイルスの増殖を抑制することで、新型コロナの予防もでき、治療もできる可能性がある。5-ALAにはそういったメリットがある。」と説明しています。今回始まった特定臨床研究で、一定の効果を確認した段階で治験へと進み、製薬の認可を目指しています。

※1 抗体は、異物を認識して結合する働きと、免疫を担う細胞を活性化させて異物を排除する働きをします。
※2 スパイクタンパク質とは、新型コロナウイルスの表面にあるタンパク質で、ヒト細胞の表面に存在するタンパク質の機能を変化させることにより感染を促進させます。

養豚の様子のイメージ写真

アフリカ豚熱の感染予防にも5-ALAを利用
アフリカ豚熱は、豚やイノシシに感染する致死率の高い伝染病で、日本ではまだ確認されていませんが、アフリカをはじめ、ロシアやアジアで発生しています。現在、この病気に対する有効な治療法やワクチンはないのですが、アフリカ豚熱の蔓延を防ぐため、5-ALAを飼料に配合した研究がベトナムで始まっています。5-ALAが防御機能の一番最上流のところに働きかけるため、下流にある様々な防御機能が一緒に動き出すことで、感染防御の効果が示されています。

5-ALAは、細胞内で作られる、天然に存在するアミノ酸の一種なので、健康食品や化粧品の原料としても安全性が高く、ワクチンのように温度管理が難しいものではありません。製薬としての認可が下りると、日本に限らず、途上国などワクチンを届けづらいような地域でも供給できる可能性が高くなってきます。新型コロナウイルス感染症に対する様々な治療薬が開発されている中で、5-ALAが持っている可能性にもますます期待が高まっています。

いいことづくめのインターバル速歩と5- ALA

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炎症は病気と関係がある?「急性炎症」「慢性炎症」の2つの炎症
風邪を引いた時に熱が出たりしますが、これは外部から細菌やウイルスが体内に侵入し、それをやっつけようと正常に免疫機能が働くため、熱を出して炎症反応を起こします。これを「急性炎症」といいます。一方で、外部から異物が侵入しなくても、老化や体力が落ちることで基礎代謝が下がり炎症を起こす場合があります。これが「慢性炎症」です。「慢性炎症」は炎症のレベルが低いため熱がでたりするのは稀で、ほとんどの人は病気になるまで気がつきにくく、糖尿病や高血圧症、動脈硬化、がんなどにかかる可能性が高くなります。

「慢性炎症」はなぜ起こるのか?
「慢性炎症」が起きる原因の一つとして、加齢に伴って細胞の中にあるミトコンドリアの機能が劣化してくることが考えられています。ミトコンドリアは私たちが動くためのエネルギーを生み出すところですが、ミトコンドリアが古くなってくると機能が低下し、いくら食べ物を取り入れてもそれを動くためのエネルギーに変えてくれません。さらには活性酸素を出し、それが正常な細胞や組織を傷つけて、それに刺激されて炎症反応が起こると言われています。

「慢性炎症」を起こさせないためのおすすめの運動「インターバル速歩」
ストレス解消にもなって気軽にできる「インターバル速歩トレーニング」を紹介しましょう。これは元信州大学教授の能勢博先生が提唱している運動法です。先生の著書「ウォーキングの科学」によると、「生活習慣病を改善する」「睡眠の質を改善する」「認知機能を改善する」など、様々な効果を得られるとのことですのでぜひ実践してみてください。

  1. まず、ウォーキングの前に下半身を中心にしたカラダの筋肉を伸ばすストレッチを行います。
  2. 最初は、速歩から。背筋を伸ばした姿勢を保ちながら、目線は25mほど前を見ます。できるだけ大股でかかとから着地するようにして歩きます。
  3. 速歩のスピードは、普段の歩き方より「ややきつい」と感じるぐらいのスピードです。5分ぐらい歩いている息がはずんでくるぐらいの速度です。
  4. 速歩の時間は3分間が基準です。
  5. 速歩の後に3分間のゆっくり歩きを挟みます。どちらも正確に3分というわけではなく目安です。
  6. この速歩3分とゆっくり歩き3分のセットを1日に5セット行います。

[合計30分 速歩15分 ゆっくり歩き15分]を週4日以上を5ヶ月行えば先程のような様々な効果が出てきます。

インターバル速歩のイメージ

インターバル速歩と5-ALAの関連
5-ALAは血糖値上昇の抑制や、脂肪のエネルギー変換、疲労回復などの働きをすることから「ウォーキングの科学」でインターバル速歩と5-ALAを摂取した実験についても触れられています。『5-ALAを摂取することでミトコンドリアの酸素利用効率が改善し、運動が楽にできるようになると考えられる』と出ています。スマートフォンのアプリでも「インターバル速歩」が出ていますので、気になる方はぜひこちらから試してみてください。(iPhone対応 Android対応版もリリース予定)

参照:ウォーキングの科学(講談社)

5 – ALAと睡眠

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現代人の多くが抱えている睡眠障害
あなたの1日の平均睡眠時間はどれぐらいですか?現在の日本人の平均睡眠時間は7時間40分ほどですが、日本人の多くは睡眠不足で「睡眠障害」で悩んでいる方が5人に1人いると言われています。睡眠障害には、寝つきが悪い「入眠障害」、夜中に何度も目覚める「中途覚醒」、朝早く目覚めてしまう「早朝覚醒」、睡眠時間の割に眠った感じがない「熟眠障害」があります。生活リズムの乱れやストレスなど、不眠を引き起こす原因は様々ですが、高血圧患者の40%、そして糖尿病患者のなんと60%の人が不眠で悩んでいるそうです。

睡眠障害と生活習慣病の関連

睡眠障害と生活習慣病は影響している
交感神経の緊張から睡眠不足になり、それが高血圧を引き起こしたり、徹夜などで血糖値が上がり糖尿病になったり、今度はそれが肥満や合併症になり、生活習慣病が悪化してしまうという悪循環が起こります。もし、生活習慣病の疑いと不眠に悩みがある場合は、生活習慣病の診断と治療を併せて行うことが重要です。

質のいい快眠のための2つのキーワード

  1. メラトニン
    睡眠には「メラトニン」というホルモンが深く関わっています。睡眠を促すメラトニンを分泌しやすくなる環境を作ってあげることが、質のいい快眠のためのコツです。メラトニンは、日が当たると分泌が減り、暗くなってくると増えて眠くなってきます。良い睡眠を得るためには、寝る時には小さなライトも付けずに、限りなく真っ暗な状態にして眠り、朝起きたらたくさんの陽の光を浴びることができるよう、なるべく明るい環境にすることをお勧めします。
  2. 深部体温
    気分が高揚している時はなかなか寝付けないのですが、その時、脳の温度が上昇しています。一方、眠くなる時は手足が温かくなります。手足を温めることでカラダの深部から熱を逃しやすくなります。深部から熱が逃れると、脳が冷えて深い睡眠へと誘います。

睡眠と5-ALAの関係
5-ALAは、細胞のミトコンドリア内で作られるアミノ酸の一種で、外部から摂取することでミトコンドリアの活性が高まり、内臓脂肪を減少させたり、空腹時血糖と食後血糖が改善するという研究成果が学会などで発表されていますが、睡眠の質を高めるという論文も発表されています。ハワイ大学の研究によると、40〜70歳の計40人の被験者を対象に、4ヶ月に渡り5-ALAを摂取したグループと摂取しないグループに分けて試験を行ったようです。試験の結果によると、「5-ALAを摂取していたグループの方が、睡眠の質を改善する効果があると示唆された」と出ており、「メカニズムについてはさらなる研究が必要です」と書かれています。
5-ALAは、外部から摂取すると、体温が上昇し手足が温まってきます。一概には言えませんが、このことを踏まえると、5-ALAを摂取して体温が上昇することでカラダの深部から熱を逃し、脳が冷えて深い睡眠へと誘っていくのではないかと想像されます。

(参照:InternationalJournalofClinicalMedicine)
https://www.scirp.org/journal/PaperInforCitation.aspx?PaperID=38440

水産分野でも注目される5-ALA

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エビの免疫力を5-ALAが増強!?
スーパーなどで手軽に手に入り、甘みが強くプリプリの食感を楽しめるバナメイエビは、今世界で一番養殖されている人気のエビです。

養殖エビ
日本でもベトナムやタイ、インドネシアなど東南アジアから多くのバナメイエビが輸入され、食卓をにぎやかにさせてくれています。しかしバナメイエビに限らず、養殖の車海老やブラックタイガーなどの甲殻類は、様々な細菌やウイルスによる感染症を発生する可能性が高く、2009年以降、エビの致死量100%とも言われて問題になったEMS(細菌感染症)の脅威にもさらされています。
そんな中、2019年4月に開催されたアジア水産学会で東京海洋大学が、5-ALA(5-アミノレブリン酸)がバナメイエビの自然免疫を増強して、細菌感染症に対して防御効果が高まることや成長を促進することを発表しました。細菌感染症に対する耐性が確認されたことから、将来のエビ養殖産業で5-ALAが重要な役割を果たすのではないかと期待されています。

うなぎや、カンパチでも5-ALAが効果的!
5-ALAは動物体内で造血に関与していることから、カンパチに飼料に混合した5-ALAを与えると、一ヶ月で体重と血中ヘマトクリット値(血液中に占める赤血球の体積の割合)が増加していることが解明されました。

カンパチの飼料に5-ALAを配合した際の体重のグラフ
また、うなぎでも5-ALAを使った研究が進んでいて、5-ALAを飼料といっしょにうなぎの成魚とシラスウナギに与えたところ、カンパチと同じく血中ヘマトクリット値と体重が増加したことが分かりました。

水産資源でも食料確保
世界人口の増加に伴って食料の増産が必要になってきますが、陸上での食料資源だけでなく水産分野での食料確保も必要になってきます。すでに多くの水産物は天然物より養殖の方が多く、水産養殖の分野では、飼料効率を改善することが重要な課題になっています。
これまですでに医療分野、畜産分野、植物分野で応用されている5-ALAですが、水産養殖の分野でも応用が広がってくれば、様々な養殖技術と相まって健康的で活きのいい魚介類が安定して供給される未来もそう遠くないのではないでしょうか。

活性酸素と5-ALAの関係

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活性酸素とは一体なに?
活性酸素とは「酸化させる力」がとても強くなった酸素のことで、鉄が空気にふれてサビるように体の中でも同じようなことが起きます。肌のしみやしわから動脈硬化やがんなど、多くの生活習慣病の原因になります。そんなこともあり「活性酸素=体に悪い」ようにいわれていますが、実は活性酸素は体内で細菌やウイルスを撃退する免疫機能としての役割を担っています。しかし、活性酸素が大量に発生すると正常な細胞まで攻撃してしまうため、「活性酸素=体に悪い」と勘違いされる場合があるのです。

活性酸素イメージ図

活性酸素はなぜ増えるの?
なぜ活性酸素は増えるのでしょうか。活性酸素は主に細胞の中にあるミトコンドリアで産生されます。呼吸から取り込んだ酸素の90%がこのミトコンドリアで加工され、動くためのエネルギーを作っています。その過程の中で酸素の一部が活性酸素に変わります。よくミトコンドリアが活性化すると余計に活性酸素が発生するのではないかと思われていますが、実はミトコンドリアは加齢や悪い生活習慣によって数が減り、質も落ちてきます。通常、古くなったミトコンドリアは壊されて、新しいミトコンドリアが作られる自食作用が働くのですが、不規則な生活を続けたり、加齢に伴って自食作用が衰えることで古いミトコンドリアが増えていきます。古いミトコンドリアは、本来動くために必要なエネルギーを作る作用が衰え、逆に活性酸素を出す量が増えてくるのです。つまり、元気なミトコンドリアは活性酸素を必要以上に多く出さないともいえます。

活性酸素を除去するスカベンジャー
私たちの体は元々、活性酸素を除去する仕組みも持っています。ビタミン類(CやEなど)やポリフェノールといった抗酸化物質、また体内で作られるSOD(スーパーオキシドディスムターゼ)やカタラーゼ、グルタチオンといった酵素もスカベンジャーです。このスカベンジャーを増やして酸化を防ぐことが老化予防の鍵でもあります。

ROS=活性酸素

活性酸素と5-ALAの関係
5-ALAはミトコンドリアの機能を活性化させる働きをしていますが、SODやカタラーゼといった抗酸化酵素の活性をあげることが分かっています。5-ALAもうまく生活にとりいれながら、活性酸素を増やさない生活習慣や抗酸化物質を多く含んだ食事を取ることで酸化ストレスを貯めないようにしましょう。