高麗人参と脳の健康

神経保護、セロトニン作動性バランス、GABA作動性サポートに対する高麗人参の利点とは？

ここ数十年、神経疾患はますます広まっています。不安や抑うつからパーキンソン病やアルツハイマー病などの神経変性疾患に至るまで、神経障害は現代のライフスタイルの最も懸念される結果となっており、脳の健康は栄養補助食品の応用において重要な焦点となっています。

同時に、これらの神経症状を予防・緩和するための潜在的な解決策として、強力な天然化合物が注目されています。高麗人参のジンセノサイドは、炎症、神経伝達物質のバランス、神経細胞の健康に関連する主要な生化学的経路を調節する役割を果たす可能性があります。

神経保護

神経炎症は、私たちの神経系を保護するために重要な役割を果たす、複雑な生物学的プロセスです。しかし、このプロセスが慢性化すると、気分のアンバランスから神経障害まで、さまざまな健康問題を引き起こす可能性があります[1-2]。

複数のジンセノサイドには、強力な抗炎症作用と神経保護作用があることが示されています。これらのジンセノサイドは、神経炎症反応において重要な役割を果たすサイトカインの産生と放出を調節することが知られています。これらの作用は、以下の3つの主要な経路を通じて行われます。

NF-κBの阻害

希少なジンセノサイドであるRh2 [3]、Rk1 [4]、Rg3 [5]や古典的なジンセノサイドであるRd [6]、Rg1 [7]、Rb1 [8]は、NF-κB経路と呼ばれるシグナル伝達経路を調節することで、炎症性サイトカインの産生に関与します。これらのジンセノサイドは、この生理学的プロセスを阻害することにより、過剰な神経炎症とそれに関連する症状を軽減することができます。

Nrf2の活性化

Rh2[9-10]、Rk3[11]、Rk1[12]は、酸化ストレスや炎症に対する細胞防御システムであるNrf2経路を活性化することができます。この機構の活性化により、抗酸化および抗炎症機構が強化され、慢性的な神経炎症による有害な影響がさらに軽減されます[13-17]。

BDNFの刺激

Rk1[18]、Rh2[19]、Rg3[20]やその古典的な前駆体であるRb1[21]は、脳由来神経栄養因子（BDNF）と呼ばれるタンパク質の発現を増加させることができます。BDNFは学習、記憶、神経可塑性において重要な役割を果たしており、その発現の低下はうつ病やアルツハイマー病などの神経疾患と関連しています。ジンセノサイドはBDNFの発現を増加させることにより、脳の健康と認知機能を促進することができます。

結論

神経炎症は脳の健康において中心的な役割を果たしており、ジンセノサイドは強力な抗炎症作用と神経保護作用を持っていることが示されています。既存の証拠からは、この天然化合物が脳の健康全般を促進し、神経変性問題を予防するための有望な植物栄養素である可能性が示唆されています。

セロトニン作動性バランス

セロトニンは神経伝達物質であり、気分、認知、行動の調節に重要な役割を果たします。セロトニンはアミノ酸であるトリプトファンから合成されますが、トリプトファンは食事から摂取されることが一般的です。しかしながら、トリプトファンの代謝はさまざまな要因によって阻害され、セロトニンのバランスが崩れ、いくつかの健康問題が引き起こされる可能性があります。

ジンセノサイドは、トリプトファン代謝の主要な経路のいくつかを標的とすることにより、セロトニンのバランスを調整し、セロトニン供給の乱れを回避することが明らかにされています。

キヌレニン経路の阻害

希少なジンセノサイドRg3[22]およびその古典的前駆体であるRb1[23]は、キヌレニン経路の活性化を制限し、キヌレニン代謝の主要酵素であるIDOを阻害することが報告されています。キヌレニン経路はさまざまな生理学的プロセスに関与しており、炎症や脳機能などに関与しています。キヌレニン経路の過剰な活性化を制限することにより、Rg3は神経炎症やトリプトファンの過剰消費のリスクを制限し、セロトニンの合成にトリプトファンが使用されることを可能にします。

AhR経路の活性化

複数のジンセノサイドがAhR経路の活性化因子として同定されています[24-26]。さらに、ジンセノサイドRg1は腸内細菌によるインドール誘導体の生産を増加させ、AhR経路の活性化を増加させることが報告されています。

AhR経路は、トリプトファン代謝物を含むさまざまなリガンドによって活性化されます。一度活性化されると、AhR経路は遺伝子の発現を制御し、炎症、酸化ストレス、細胞代謝など、さまざまな細胞プロセスを調節します。

結論

ジンセノサイドはキヌレニン経路の阻害を通じてトリプトファン代謝を調節することができ、同時にAhRの活性化を通じてトリプトファン代謝の免疫系の側面をサポートすることができます。

GABA作動性サポート

GABA経路は、神経伝達物質であるγ-アミノ酪酸（GABA）を利用して、脳内の他のニューロンの活動を抑制または低下させるニューロンのネットワークに関連しています。これらの経路は、気分、不安、ストレスなど、幅広い生理的・行動的プロセスの調節に重要な役割を果たしています。GABA作動性のサポートは、神経系の過剰な刺激による不安や苦痛を軽減するのに役立つため、精神的健康と幸福に特に重要です。このようなサポートは通常、グラウンディング効果の中核をなし、現在の瞬間に地に足がついている感覚をもたらし、過度の緊張を避ける助けとなります。

GABAシグナルをサポート

Rg3[28]やCK[29]などの希少なジンセノシドが報告されています。これにより、GABAの自発的な放出やGABAレベルの増加などの異なるメカニズムを通じて、GABAシグナルが増加することが説明できます。

GABA受容体の発現増加

Rg5やRk1 [30]、およびその前駆体であるRb1 [31]などのいくつかの希少なジンセノサイドは、GABA受容体の発現を増加させることが報告されています。これにより、GABA経路の感受性が高まり、精神的なバランスをサポートすることができます。

結論

ジンセノサイドはGABA作動性経路をサポートし、グラウンディング効果につながります。セロトニン作動性バランスと相まって、ジンセノサイドは独特な効果を提供し、精神的な幸福感をもたらします。

結論

神経の健康に対する理解が深まるにつれて、神経炎症の緩和と神経伝達物質のバランスの維持が、脳の健康維持に非常に重要であることがますます明らかになっています。

韓国人参とその生物活性化合物の治療可能性を完全に理解するためには、さらなる研究が必要です。しかし、神経炎症の調節、セロトニン作動性バランスのサポート、GABA作動性経路の強化に関する有望な結果が示されています。これにより、高麗人参とその生物活性化合物は、脳の健康を促進するためのエビデンスに基づいた自然で包括的なマルチターゲットアプローチを提供できる可能性があります。

参考文献

[1] Marino M, Mele E, Pastorino GMG, Meccariello R, Operto FF, Santoro A, Viggiano A (2022) – “Neuroinflammation: Molecular Mechanisms And Therapeutic Perspectives.” Cent Nerv Syst Agents Med Chem. 2022;22(3):160-174. doi: 10.2174/1871524922666220929153215.

[2] Lyman M, Lloyd DG, Ji X, Vizcaychipi MP, Ma D. (2014) – “Neuroinflammation: the role and consequences.” Neurosci Res. 2014 Feb;79:1-12. doi: 10.1016/j.neures.2013.10.004. Epub 2013 Oct 19.

[3] Xu X, Lu YN, Cheng JH, Lan HW, Lu JM, Jin GN, Xu GH, Jin CH, Ma J, Piao HN, Jin X, Piao LX (2022) – “Ginsenoside Rh2 reduces depression in offspring of mice with maternal toxoplasma infection during pregnancy by inhibiting microglial activation via the HMGB1/TLR4/NF-κB signaling pathway.” J Ginseng Res. 2022 Jan;46(1):62-70. doi: 10.1016/j.jgr.2021.04.003. Epub 2021 Apr 28.

[4] Liu Y, Qu L, Wan S, Li Y, Fan D (2022) – “Ginsenoside Rk1 Prevents UVB Irradiation-Mediated Oxidative Stress, Inflammatory Response, and Collagen Degradation via the PI3K/AKT/NF-κB Pathway In Vitro and In Vivo. » J Agric Food Chem. 2022 Dec 21;70(50):15804-15817. doi: 10.1021/acs.jafc.2c06377. Epub 2022 Dec 6.

[5] Joo SS, Yoo YM, Ahn BW, Nam SY, Kim YB, Hwang KW, Lee DI (2008) – “Prevention of inflammation-mediated neurotoxicity by Rg3 and its role in microglial activation.” Biol Pharm Bull. 2008 Jul;31(7):1392-6. doi: 10.1248/bpb.31.1392.

[6] Zhang X, Liu X, Hu G, Zhang G, Zhao G, Shi M (2020) – “Ginsenoside Rd attenuates blood-brain barrier damage by suppressing proteasome-mediated signaling after transient forebrain ischemia.” Neuroreport. 2020 Apr 8;31(6):466-472. doi: 10.1097/WNR.0000000000001426.

[7] Gao XQ, Du ZR, Yuan LJ, Zhang WD, Chen L, Teng JJ, Wong MS, Xie JX, Chen WF (2019) – “Ginsenoside Rg1 Exerts Anti-inflammatory Effects via G Protein-Coupled Estrogen Receptor in Lipopolysaccharide-Induced Microglia Activation.” Front Neurosci. 2019 Nov 7;13:1168. doi: 10.3389/fnins.2019.01168. eCollection 2019.

[8] Zhu J, Jiang Y, Wu L, Lu T, Xu G, Liu X (2012) – “Suppression of local inflammation contributes to the neuroprotective effect of ginsenoside Rb1 in rats with cerebral ischemia.” Neuroscience. 2012 Jan 27;202:342-51. doi: 10.1016/j.neuroscience.2011.11.070. Epub 2011 Dec 6.

[9] Wu J, Wang S, Zhao W, Li M, Li S (2023) – « Ginsenoside Rh2 inhibits CBP/p300-mediated FOXO3a acetylation and epilepsy-induced oxidative damage via the FOXO3a-KEAP1-NRF2 pathway. » Eur J Pharmacol. 2023 Feb 5;940:175391. doi: 10.1016/j.ejphar.2022.175391. Epub 2022 Nov 15.

[10] Fan ZX, Yang CJ, Li YH, Yang J, Huang CX (2022) – « Ginsenoside Rh2 attenuates myocardial ischaemia‑reperfusion injury by regulating the Nrf2/HO‑1/NLRP3 signalling pathway. » Exp Ther Med. 2022 Nov 29;25(1):35. doi: 10.3892/etm.2022.11734. eCollection 2023 Jan.

[11] She L, Xiong L, Li L, Zhang J, Sun J, Wu H, Ren J, Wang W, Zhao X, Liang G (2023) – « Ginsenoside Rk3 ameliorates Aβ-induced neurotoxicity in APP/PS1 model mice via AMPK signaling pathway. » Biomed Pharmacother. 2023 Feb;158:114192. doi: 10.1016/j.biopha.2022.114192. Epub 2022 Dec 30.

[12] Xiong J, Yang J, Yan K, Guo J (2021) – « Ginsenoside Rk1 protects human melanocytes from H2O2‑induced oxidative injury via regulation of the PI3K/AKT/Nrf2/HO‑1 pathway. » Mol Med Rep. 2021 Nov;24(5):821. doi: 10.3892/mmr.2021.12462. Epub 2021 Sep 24.

[13] Yao Y, Hu S, Zhang C, Zhou Q, Wang H, Yang Y, Liu C, Ding H (2022) – “Ginsenoside Rd attenuates cerebral ischemia/reperfusion injury by exerting an anti-pyroptotic effect via the miR-139-5p/FoxO1/Keap1/Nrf2 axis.” Int Immunopharmacol. 2022 Apr;105:108582. doi: 10.1016/j.intimp.2022.108582. Epub 2022 Feb 3.

[14] Li J, Gao W, Zhao Z, Li Y, Yang L, Wei W, Ren F, Li Y, Yu Y, Duan W, Li J, Dai B, Guo R (2022) – « Ginsenoside Rg1 Reduced Microglial Activation and Mitochondrial Dysfunction to Alleviate Depression-Like Behaviour Via the GAS5/EZH2/SOCS3/NRF2 Axis. » Mol Neurobiol. 2022 May;59(5):2855-2873. doi: 10.1007/s12035-022-02740-7. Epub 2022 Mar 1.

[15] Zhang Z, Yang K, Mao R, Zhong D, Xu Z, Xu J, Xiong M (2022) – « Ginsenoside Rg1 inhibits oxidative stress and inflammation in rats with spinal cord injury via Nrf2/HO-1 signaling pathway. » Neuroreport. 2022 Jan 19;33(2):81-89. doi: 10.1097/WNR.0000000000001757.

[16] Shi Y, Miao W, Teng J, Zhang L (2028) – « Ginsenoside Rb1 Protects the Brain from Damage Induced by Epileptic Seizure via Nrf2/ARE Signaling. » Cell Physiol Biochem. 2018;45(1):212-225. doi: 10.1159/000486768. Epub 2018 Jan 22.

[17] Ashrafizadeh M, Ahmadi Z, Yaribeygi H, Sathyapalan T, Jamialahmadi T, Sahebkar A (2021) – “The Effects of Ginsenosides on the Nrf2 Signaling Pathway.” Adv Exp Med Biol. 2021;1328:307-322. doi: 10.1007/978-3-030-73234-9_20.

[18] Li Z, Zhao L, Chen J, Liu C, Li S, Hua M, Qu D, Shao Z, Sun Y (2020) – “Ginsenoside Rk1 alleviates LPS-induced depression-like behavior in mice by promoting BDNF and suppressing the neuroinflammatory response.” Biochem Biophys Res Commun. 2020 Oct 1;530(4):658-664. doi: 10.1016/j.bbrc.2020.07.098. Epub 2020 Aug 5.

[19] Lv J, Lu C, Jiang N, Wang H, Huang H, Chen Y, Li Y, Liu X (2021) – “Protective effect of ginsenoside Rh2 on scopolamine-induced memory deficits through regulation of cholinergic transmission, oxidative stress and the ERK-CREB-BDNF signaling pathway.” Phytother Res. 2021 Jan;35(1):337-345. doi: 10.1002/ptr.6804. Epub 2020 Aug 4.

[20] Sur B, Lee B (2022) – “Ginsenoside Rg3 modulates spatial memory and fear memory extinction by the HPA axis and BDNF-TrkB pathway in a rat post-traumatic stress disorder.” J Nat Med. 2022 Sep;76(4):821-831. doi: 10.1007/s11418-022-01636-z. Epub 2022 Aug 18.

[21] Jiang N, Huang H, Zhang Y, Lv J, Wang Q, He Q, Liu X (2021) – “Ginsenoside Rb1 Produces Antidepressant-Like Effects in a Chronic Social Defeat Stress Model of Depression Through the BDNF-Trkb Signaling Pathway.” Front Pharmacol. 2021 Sep 29;12:680903. doi: 10.3389/fphar.2021.680903. eCollection 2021.

[22] Kang A, Xie T, Zhu D, Shan J, Di L, Zheng X (2017) – “Suppressive Effect of Ginsenoside Rg3 against Lipopolysaccharide-Induced Depression-Like Behavior and Neuroinflammation in Mice.” J Agric Food Chem. 2017 Aug 16;65(32):6861-6869. doi: 10.1021/acs.jafc.7b02386. Epub 2017 Aug 7.

[23] Liu S, Cheng Y, Chen WZ, Lv JX, Zheng BS, Huang DD, Xia XF, Yu Z (2021) – “Inflammation Disturbed the Tryptophan Catabolites in Hippocampus of Post-operative Fatigue Syndrome Rats via Indoleamine 2,3-Dioxygenas Enzyme and the Improvement Effect of Ginsenoside Rb1.” Front Neurosci. 2021 Aug 26;15:652817. doi: 10.3389/fnins.2021.652817. eCollection 2021.

[24] Hu Q, He G, Zhao J, Soshilov A, Denison MS, Zhang A, Yin H, Fraccalvieri D, Bonati L, Xie Q, Zhao B.(2013) – “Ginsenosides are novel naturally-occurring aryl hydrocarbon receptor ligands.” PLoS One. 2013 Jun 11;8(6):e66258. doi: 10.1371/journal.pone.0066258. Print 2013.

[25] Zhang Y, Wang Y, Ma Z, Liang Q, Tang X, Tan H, Xiao C, Gao Y (2017) – “Ginsenoside Rb1 Inhibits Doxorubicin-Triggered H9C2 Cell Apoptosis via Aryl Hydrocarbon Receptor.” Biomol Ther (Seoul). 2017 Mar 1;25(2):202-212. doi: 10.4062/biomolther.2016.066.

[26] Li H, Gao YH, Song L, Chen TF, Zhang GP, Ye ZG, Gao Y, Huo W (2022) – “Ginsenoside Rg1 protects mice against 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin-induced liver injury by inhibiting CYP1A1 through the aryl hydrocarbon receptor.” J Ethnopharmacol. 2022 Aug 10;294:115394. doi: 10.1016/j.jep.2022.115394. Epub 2022 May 17.

[27] Cheng H, Liu J, Zhang D, Wang J, Tan Y, Feng W, Peng C (2022) – “Ginsenoside Rg1 Alleviates Acute Ulcerative Colitis by Modulating Gut Microbiota and Microbial Tryptophan Metabolism.” Front Immunol. 2022 May 17;13:817600. doi: 10.3389/fimmu.2022.817600. eCollection 2022.

[28] Lee BH, Kim HJ, Chung L, Nah SY (2013) – “Ginsenoside Rg₃ regulates GABAA receptor channel activity: involvement of interaction with the γ₂ subunit.” Eur J Pharmacol. 2013 Apr 5;705(1-3):119-25. doi: 10.1016/j.ejphar.2013.02.040. Epub 2013 Mar 13. PMID: 23499684

[29] Bae MY, Cho JH, Choi IS, Park HM, Lee MG, Kim DH, Jang IS (2010) – “Compound K, a metabolite of ginsenosides, facilitates spontaneous GABA release onto CA3 pyramidal neurons.” J Neurochem. 2010 Aug;114(4):1085-96. doi: 10.1111/j.1471-4159.2010.06833.x. Epub 2010 May 26.

[30] Shao J , Zheng X , Qu L , Zhang H , Yuan H , Hui J , Mi Y , Ma P , Fan D (2020) – “Ginsenoside Rg5/Rk1 ameliorated sleep via regulating the GABAergic/serotoninergic signaling pathway in a rodent model.” Food Funct. 2020 Feb 26;11(2):1245-1257. doi: 10.1039/c9fo02248a. PMID: 32052003

[31] Chen H, Shen J, Li H, Zheng X, Kang D, Xu Y, Chen C, Guo H, Xie L, Wang G, Liang Y (2018) – “Ginsenoside Rb1 exerts neuroprotective effects through regulation of Lactobacillus helveticus abundance and GABAA receptor expression.” J Ginseng Res. 2020 Jan;44(1):86-95. doi: 10.1016/j.jgr.2018.09.002. Epub 2018 Sep 19.

参照元：https://botalys.com/botanicals/korean-ginseng/brain-health/