断食はアルツハイマー病の進行を遅らせる

ウィスコンシン大学マディソン校とミシガン大学の科学者たちは、アルツハイマー病の3xTgマウスモデルにおいて、カロリー制限食による神経保護効果の多くは、カロリー制限そのものだけでなく、断食期間によってもたらされることを実証しました。この研究結果はNature Communications誌に掲載されています。

古典的なカロリー制限（CR）プロトコルでは、げっ歯類は1日1回給餌され、餌を急速に消費した後、次の給餌まで長時間の絶食状態を維持します。著者らは、遺伝子改変3xTgマウス（βアミロイド蓄積およびタウ病理に関連する3つのヒト遺伝子を有する）と非遺伝子組み換え対照群を3つのグループに分けました。すなわち、餌への自由摂取（AL）、セルロースで餌を希釈して絶食せずに30%のカロリー制限（DL）、そして30%のカロリー制限と22時間の絶食間隔を伴う古典的なCR（CR）です。

カロリー制限群（DL群とCR群）はいずれも体重減少と耐糖能の改善を示しました。しかし、長期間の断食を行ったCR群のみ、以下の結果が示されました。

• 食後のインスリン感受性および脂肪代謝への移行の顕著な増加。
• オートファジーの活性化と、損傷したタンパク質や細胞小器官の除去に関連する mTOR シグナル伝達経路の抑制。
• 海馬と皮質におけるリン酸化タウのレベルや神経炎症など、アルツハイマー病の病理学的マーカーが大幅に減少しました。

認知テストの結果、CR群のマウスのみが迷路課題中の記憶力と空間認識力の改善を示したことが確認されました。一方、DL群のマウスは、食事量を減らしたにもかかわらず、行動に有意な変化は見られませんでした。これは、神経保護機構を活性化させるシグナルとして、断食が重要な役割を果たしていることを示唆しています。

著者らは、「いつ」食べるかが「どれだけ」食べるかと同じくらい重要かもしれないと強調している。断食間隔を長くすると、オートファジーの促進、ケトン体生成の促進、インスリン感受性の改善といった代謝および分子メカニズムが活性化され、それらが相乗的に作用して脳を神経変性から守る。これらの知見は、間欠的断食や断食模倣型食事療法がヒトにおけるアルツハイマー病の予防と進行抑制に有効である可能性を示唆している。