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Chonggu Granulesは肝腎虚弱症候群を伴う膝関節症患者の軟骨損傷をNrf2経路の調節を通じて軽減する
- 出典:
- Nan fang yi ke da xue xue bao = Journal of Southern Medical University. 2026;46(5):1028-1038
- DOI:
- 10.12122/j.issn.1673-4254.2026.05.06
要旨:
膝関節症(KOA)患者における軟骨損傷の改善メカニズムを探索することを目的として、筆者らはバイオインフォマティクス手法を用いてChonggu Granules(中医学由来の顆粒剤)の活性成分とその潜在的なターゲット、ならびにKOA関連遺伝子およびferroptosis(鉄依存性細胞死)関連遺伝子の交差遺伝子を分析した。複合成分-疾患-ターゲットネットワークおよびタンパク質-タンパク質相互作用(PPI)ネットワークを構築して主要な活性成分とコアターゲットを特定し、分子ドッキング研究により結合親和性を検証した。臨床試験では、62名のKOA患者を観察群と対照群(各31名)に無作為に割り当て、観察群ではグルコサミン塩酸塩タブレットにChonggu Granules を追加して12週間治療し、対照群ではグルコサミン塩酸塩タブレット単独で治療した。また、健康な20名を健康対照群として設定した。ELISA法を用いて軟骨損傷マーカー(MMP-13、CTX-II、COMP)およびferroptosis関連指標(GPX4、ACSL4、4-HNE、Fe2+)の血清レベルを測定し、リアルタイムPCRにより Keap1、Nrf2、SLC7A11、HO-1、およびGPX4 mRNAの発現を定量した。その結果、Chonggu Granules の4つの主要な活性成分(quercetin、eupatilin、kaempferol、wogonin)と5つのコアターゲット(AKT1、TP53、IL-6、JUN、Nrf2)が同定され、これらは癌、AGE-RAGEシグナル伝達、およびNFE2L2(Nrf2)シグナル伝達経路に関与していることが認められた。分子ドッキング解析において、活性化合物とターゲット間に強い結合が示され、特にNFE2L2 が最も高い結合親和性を示した。対照群に比べ、Chonggu Granules で治療されたKOA患者ではNrf2、SLC7A11、HO-1、およびGPX4 mRNA発現が有意に上昇し(p<0.05)、Keap1 発現は有意に低下し(p<0.05)、MMP-13、CTX-II、COMP、ACSL4、4-HNE、およびFe2+ の血清レベルは有意に低下し(p<0.05)、一方GPX4 レベルは増加した(p<0.05)ことが認められた。筆者らは、Chonggu Granules がquercetin とeupatilinという主要な活性成分を介してKOA を軽減し、これらの成分がNFE2L2 および他の治療ターゲットをターゲットとするNrf2 シグナル伝達経路を活性化してferroptosis を調節することにより、軟骨細胞損傷の改善をもたらす多成分、多ターゲット、多経路の相乗的メカニズムを有することを示唆していると結論づけている。
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西アフリカ川エビ(マクロブラキウム・ボレンホフェニイ)およびアメリカゴキブリ(ペリプラネータ・アメリカーナ)からの改良法によるキトサン抽出・特性化:バイオテクノロジーの応用
- 出典:
- PloS one. 2026;21(5):e0349133
- DOI:
- 10.1371/journal.pone.0349133
要旨:
キトサンは、甲殻類、昆虫、その他の節足動物の外殻および外骨格に豊富に存在する構造多糖であるキチンの脱アセチル化によって得られる天然バイオポリマーである。その独特の物理化学的性質により、生物医学、医療用、農業、産業分野での広範な応用が実現されている。ナイジェリアでは、豊富な淡水甲殻類および昆虫がキトサン源として十分に活用されていない状況にある。筆者らの研究では、改良された化学抽出プロセスを用いて、西アフリカ川エビ(Macrobrachium vollenhovenii)およびアメリカゴキブリ(Periplaneta americana)をキトサンの地元供給源としての可能性を評価した。外骨格材料に対し前処理、脱灰、除タンパクを施した後、オートクレーブ補助アルカリ脱アセチル化(50%水酸化ナトリウム、121℃、15 psi、30分)を実施した。得られたキチン収率はエビで29.53%、ゴキブリで17.78%であり、キトサン収率はそれぞれ28.13%および11.56%であった。フーリエ変換赤外分光法により、両供給源で得られたキトサンの特性官能基が確認され、脱アセチル化度(DD)はエビ由来キトサンで68.79%、ゴキブリ由来キトサンで81.21%であることが認められ、これは N-アセチル D-グルコサミンから D-グルコサミンへの有効な変換を示すものであった。これらの知見から、両種とも持続可能なキトサン製造のための実行可能な代替供給源であること、ならびに加圧脱アセチル化プロセスが収率およびポリマー品質を向上させることが示された。本アプローチは、ナイジェリアでの持続可能なキトサン抽出のためのスケーラブルで再現可能な戦略を提供し、生物工学、医療、産業における潜在的応用を支援するものである。
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O-GlcNAc化による微小膠細胞炎症状態の再構成とアルツハイマー病病態の軽減
- 出典:
- Cell death & disease. 2026
- DOI:
- 10.1038/s41419-026-08862-3
要旨:
慢性神経炎症は主に微小膠細胞によって駆動され、アルツハイマー病(AD)進行の特徴であり主要な寄与因子である。O-GlcNAc化は栄養状態に依存した翻訳後修飾として細胞ストレスと炎症の重要な制御因子として認識されているものの、AD における微小膠細胞活性化におけるその役割は依然として不明である。筆者らの観察によれば、AD患者の海馬組織ではO-GlcNAc化が著しく低下しており、これに伴って促炎症性M1型微小膠細胞への分極化が強化され、NF-κB シグナル伝達の上昇とNLRP3インフラマソーム活性化がみられたと述べられている。
LPS誘導神経炎症モデル(AD関連の炎症特性と認知機能低下を示す)およびin vitro微小膠細胞培養のいずれにおいても、LPS曝露は特にIba1陽性微小膠細胞内でO-GlcNAc化の著しい低下をもたらしたと筆者らは報告している。
全身的またはin vitro でのグルコサミン処置により、O-GlcNAc レベルが効果的に回復され、M1関連の炎症経路が抑制され、抗炎症性M2表現型が促進されたという。
メカニズムについて、筆者らはグルコサミンがNF-κB サブユニットp65およびc-RelのO-GlcNAc化を促進し、これらのサブユニットの核内移行および下流の炎症誘発性遺伝子の発現を抑制することを示している。
さらに注目すべきことに、グルコサミン処置によりマウスのLPS誘導記憶欠損と神経細胞喪失が改善されたと筆者らは報告している。
総合的に、これらの知見は、O-GlcNAc化がAD における微小膠細胞活性化と神経炎症の調節因子として機能し、O-GlcNAc化の増強が免疫恒常性と神経細胞の完全性を保存するための潜在的な治療戦略を表す可能性があることを示唆していると述べられている。
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グルコサミンが高血糖をmTORC1活性化と糖毒性に結びつけ、糖尿病を促進する
- 出典:
- JCI insight. 2026;11(10)
- DOI:
- 10.1172/jci.insight.197331
要旨:
高血糖は糖尿病におけるβ細胞機能不全および多臓器合併症の主要な要因である。高血糖への慢性的曝露はmTORC1を過剰に刺激し、グルコース代謝を障害するとともに、小胞体ストレス、酸化ストレス、および炎症を促進することが知られているが、グルコースをmTORC1活性化に結び付ける上流の代謝シグナルは依然として明らかにされていない。本研究において、筆者らはグルコサミンを、高血糖による主要な損傷対象である膵島および腎臓におけるmTORC1シグナリングに上昇したグルコースを結びつける重要な代謝産物として同定した。13C6-グルコース代謝ラベリング、SGLT2阻害薬ダパグリフロジンまたはインスリンで処理した糖尿病ラットとそうでないものの比較検討、標的メタボロミクスおよび代謝フラックス解析を組み合わせた結果、組織グルコース濃度とグルコサミンが強く相関することが見出された。ヒトにおいても、2型糖尿病の有無を問わず、血漿グルコースとの同様の相関が保持されており、この相関はβ細胞機能と負の関連を示していた。
インビトロでの検討では、低用量のグルコサミンが膵島および腎近位尿細管細胞のmTORC1をO-GlcNAc化依存的に刺激した。β細胞における広範なリン酸化プロテオミクスおよびトランスクリプトミクス解析は、グルコサミンがmTORC1調節経路を活性化し、酸化ストレス、小胞体ストレス、および分化能の喪失を誘導することを明らかにした。β細胞mTORC1の遺伝的阻害(ヘテロ接合体Raptor欠損)ならびにSGLT2阻害によるグルコサミン/mTORC1軸の薬理学的阻害の両者が、β細胞ストレスを軽減し、血糖管理を改善し、β細胞機能を回復させた。
これらの知見は、グルコサミン/mTORC1経路が糖尿病におけるβ細胞および腎臓機能不全の重要な仲介因子であることを示している。
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膝変形性関節症治療におけるコンドロイチン硫酸(グルコサミン有無)の費用対効果:NSAIDs およびCOXIBsとの比較
- 出典:
- ClinicoEconomics and outcomes research : CEOR. 2026;18:577731
- DOI:
- 10.2147/CEOR.S577731
要旨:
コンドロイチン硫酸は単独またはグルコサミンとの併用により膝変形性関節症の効果的な治療法であり、非ステロイド性抗炎症薬(NSAIDs)およびシクロオキシゲナーゼ2阻害薬(COXIBs)と比較して有害事象が少ないと報告されている。
スペイン国民保健制度の観点から、軽度~中程度あるいは重度の胃腸有害事象、虚血性心疾患、急性腎不全、慢性腎不全、虚血性脳卒中の回避によるコンドロイチン硫酸単独またはコンドロイチン硫酸+グルコサミン併用治療のNSAIDs/COXIBs比較における費用対効果を推定することが本研究の目的であった。
筆者らは2つの分析を実施した。第一は現在のコンドロイチン硫酸単独またはコンドロイチン硫酸+グルコサミン併用治療がもたらすスペイン国民保健制度の節約額を、第二は現在NSAIDs/COXIBで治療されているすべての膝変形性関節症患者がこれらの治療法に切り替えられた場合に達成し得る最大の節約額を推定するものであった。
有害事象の頻度、関連するユーティリティ低下および管理コストは医学文献およびスペイン国内の情報源から取得した。3年間を対象に確率論的モデル(2次モンテカルロシミュレーション)を実施し、治療期間はベースケースでは180日、感度分析では90日および240日とした。
第一の分析では、コンドロイチン硫酸単独またはコンドロイチン硫酸+グルコサミン併用により軽度~中程度の胃腸有害事象45,087件、重度の胃腸有害事象3,217件、虚血性心疾患211件、急性腎不全1,087件、慢性腎不全746件、虚血性脳卒中3,359件が回避されると予測された。
薬物費用を割り引いた場合、3年間の節約額は5,710万ユーロとなり(節約確率:80.7%)、患者1名当たりの節約額は€38.02(95%信頼区間 €14.06~€75.69)であった。
平均的なQALY利得は0.0023(95%信頼区間 0.0018~0.0027)であり、コンドロイチン硫酸単独またはコンドロイチン硫酸+グルコサミン併用治療が優位(より低いコストおよびQALY利得)である確率は80.7%、費用対効果的(QALY当たりのコスト€25,000未満)である確率は98.1%であった。
第二の分析では、スペイン国民保健制度の節約額は3億8,700万ユーロであり、コンドロイチン硫酸単独またはコンドロイチン硫酸+グルコサミン併用のみのオプションがすべての分析において優位かつ費用対効果的であった。
NSAIDs/COXIBsと比較したコンドロイチン硫酸単独またはコンドロイチン硫酸+グルコサミン併用の改善された許容性により数千件の有害事象が予防されると予想され、スペイン国民保健制度の相当な節約が生み出されることから、これらの治療法が費用対効果的であることが示唆された。