UCSF研究者、運動が脳を保護するメカニズムを発見

March, 3, 2026, San Francisco--UCSFの研究では、運動誘発性肝タンパク質が血脳関門を強化し、記憶力を向上させ加齢に伴う衰退を遅らせることがわかっている。

UCサンフランシスコの研究者たちは、運動が脳の血管という保護バリアを強化することで認知機能を向上させるメカニズムを発見した。

加齢とともに、この血管ネットワークである血液脳関門(BBB)は漏れやすくなり、有害な化合物が脳に入り込む。これにより炎症が起こり、認知機能の低下と関連しており、アルツハイマー病のような疾患で見られる。

6年前、チームはマウスが運動中に肝臓で生成する脳若返り酵素GPLD1を特定した。しかし、その仕組みは理解できなかった。なぜなら、脳に入り込めなかったからである。

新しい研究では、GPLD1はTNAPという別のタンパク質を通じて作用していることが明らかになった。マウスが加齢するにつれて、血脳関門を形成する細胞がTNAPを蓄積し、それが漏れを引き起こす。しかしマウスが運動すると、肝臓はGPLD1を産生する。それは脳を囲む血管に伝わり、細胞からTNAPを切り取る。

「この発見は、脳が加齢とともにどのように衰えていくかを理解する上で、身体がいかに重要であるかを示している」と、UCSF Bakar老化研究所副所長のSaul Villeda, Ph.Dは述べている。

Villedaはこの論文の筆頭著者、論文はCell誌に掲載された。

GPLD1が脳でどのように作用するかを理解し始めるために、チームは主な任務、すなわち細胞表面から特定のタンパク質を切断することを検討した。次に、酵素で切断可能な表面にタンパク質がある組織を探した。チームは、一部の組織が年齢とともにこれらのタンパク質を蓄積する可能性が高いと推測した。

血液脳関門を構成する細胞が際立っていた。表面には複数のGPLD1標的があったが、研究チームが試験管でGPLD1に曝露したところ、切断されたのはTNAPの一つだけだった。

血脳関門により多くのTNAPを持つように設計された若いマウスは、まるで老いたかのように認知能力を失った。

研究チームが遺伝子工学ツールを使って2歳マウスのTNAP量(人間年齢で70に相当)を減らしたとき、血脳関門の漏れが減り、脳の炎症も減少した。マウスの方が記憶力テストでもより良い成績を収めた。
「われわれはマウスの晩年でこのメカニズムを活用でき、それでも機能した」と、ビレダ研究室のポスドク研究者であり本研究の共同第一著者であるGregor Bieri、Ph.Dは語った。

TNAPのようなタンパク質をトリムする薬を見つけることは、加齢で劣化した血液脳関門(BBB)を再生する新たな方法となるかもしれない。

「われわれはアルツハイマー病の研究でほとんど見落とされてきた生物学を明らかにしている。それは、ほぼ脳に焦点を当てる従来の戦略を超えた新たな治療の可能性を開くかも知れない」とVilledaは語った。