SIRT6タンパク質がトリプトファンを調節し、神経変性を防ぐ

ベン=グリオン大学の研究者らが、脳内のトリプトファン代謝の主要な調節因子としてSIRT6タンパク質を特定し、その喪失が加齢や疾患脳で毒性副生成物を生む仕組みを解明した。研究は、SIRT6の低下がトリプトファンを有害経路へシフトさせ、セロトニンやメラトニンなどの保護性神経伝達物質を減少させることを明らかにした。関連酵素の阻害は、モデルでの脳損傷逆転の可能性を示した。

トリプトファンというアミノ酸は、睡眠を助けることで知られているが、脳の健康においてより広範な役割を果たし、タンパク質合成、NAD+を介した細胞エネルギー、セロトニンやメラトニンなどの気分調整化学物質の生成を支える。これらの機能は、安定した気分、学習、心地よい睡眠を促進する。しかし、加齢した脳や神経障害に影響を受けた脳では、トリプトファンの処理が乱れ、有益なものより神経毒性化合物の生成を優先する。この不均衡は、記憶低下、気分不安定、睡眠障害と相関する。 ネゲブのベン=グリオン大学でDebra Toiber教授が率いるチームは、長寿関連タンパク質SIRT6をこの代謝シフトの中心制御因子として特定した。細胞、ショウジョウバエ(Drosophila)、マウスでの実験により、SIRT6レベルの低下がTDO2やAANATなどの酵素の遺伝子発現を損なうことを示した。その結果、トリプトファンはキヌレニン経路へ逸脱し、毒素を生成しながらセロトニンとメラトニンの合成を減少させる。 発見は2026年1月15日にNature Communicationsに掲載(巻17、号1;DOI: 10.1038/s41467-025-67021-y)され、可逆性を強調する。SIRT6欠損ハエでTDO2を阻害すると、運動能力が向上し、空胞形成—神経損傷の指標—が減少したため、治療的可能性を示唆する。 「我々の研究は、SIRT6を神経変性病理に対する重要な上流薬剤標的として位置づける」とToiber教授は述べた。研究にはShai Kaluski-Kopatch、Daniel Stein、Sarah-Maria Fendtらが参加し、欧州研究評議会(助成金849029)、David and Inez Myers財団、イスラエル科学技術省の資金による。 この発見は、ハンチントン病や精神疾患などトリプトファン異常が顕著な疾患に対する洞察を提供し、脳化学バランスの回復に向けた介入を導く可能性がある。

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