알츠하이머병—식물이 더 나은 기억력에 희망을 줄 수 있을까?

연구 목적: Salvia officinalis L. 및 Salvia lavandulaefolia L.

결과: S. officinalis와 S. lavandulaefolia는 건강한 사람과 치매 또는 인지 장애가 있는 환자 모두의 인지 수행 능력을 높여 유익한 효과를 내며, 이 용도에 안전합니다. 그러나 방법론적 문제, 서로 다른 약초 제제(추출물, 정유, 원재료)의 사용, 사용한 약초 제품에 대한 세부 정보 부족으로 인해 기대되는 유익한 효과의 근거가 약해집니다. 세이지의 유망한 효과를 확인하려면 방법론적 기준이 더 높은 임상시험이 필요하다고 봅니다.

연구 목적: 배경: 경도인지장애(MCI)의 유병률은 인구의 6%-12%로 추정됩니다. MCI 단계에서 조기에 치료하면 더 심각한 인지 장애로의 진행을 줄일 수 있습니다.

결과: 같은 중국 약초 처방인 Bu Yang Huan Wu Tang을 도네페질과 함께 시험한 두 연구에서는 병용 치료군의 개선을 보고했습니다. 그러나 두 연구 모두 눈가림이 되지 않았고 기간도 8-12주에 불과했습니다. 전반적으로 방법론적 약점 때문에 근거의 강도는 제한적이었습니다. 약초 처방에는 기억력과 인지 능력에 미치는 효과를 두고 상당한 연구가 이루어진 성분이 포함되어 있었습니다. PROSPERO 국제 체계적 문헌고찰 전향적 등록부 등록 번호: CRD42018099650.

연구 목적: 인간 인지의 특정 측면을 조절할 수 있는 물질은 아주 오래전부터 누트로픽으로 여겨져 왔습니다. 현재 이용할 수 있는 천연 유래 누트로픽의 대부분은 식물계에서 나옵니다.

결과: Bacopa monnieri는 언어 능력, 학습, 기억력을 향상시킵니다. Withania somnifera(아슈와간다)는 불안과 사회적 인지 기능을 조절합니다. 카페인은 주의력과 실행 기능을 높입니다. 수집한 연구 결과는 누트로픽 효과와 PDN에 관한 결과의 불일치를 함께 보여주며, 이 부분은 추가 연구가 필요합니다. 이 논문의 보충 자료는 https://doi.org/10.1080/10408398.2021.2021137 에서 온라인으로 확인할 수 있습니다.

연구 목적: 인지 저하 치료에 사용하는 은행나무 추출물 EGb 761®의 안전성과 치료 효과는 여러 임상시험에서 입증되었습니다. 그러나 인도인 집단을 대상으로 한 임상시험은 부족했습니다.

결과: 18주 후 기준선과 비교해 구성 능력(CERAD CP, p < 0.0001), 기억력(CERAD CP 회상, p < 0.0001), 처리 속도와 실행 기능(TMT A, p < 0.0001; TMT B, p < 0.0001), 행동 증상(BEHAVE-AD, p < 0.0001)이 유의하게 개선되었습니다. 총 33명(22.0%)의 환자에게서 이상 사례 45건이 보고되었으며, 이 가운데 9명(6.0%)에게서 약물 이상 반응으로 추정되는 사례가 10건 있었습니다. 경증에서 중등도 수준의 두통과 설사가 가장 흔했습니다. 2명(1.3%)에게 중대한 이상 사례가 발생했지만, 둘 다 연구 약물과 관련이 없는 것으로 판단되었습니다. 이 연구는 인도인 주요 신경인지장애 환자에서 EGb 761®의 양호한 안전성 프로파일을 확인하고 치료 효과의 가능성을 시사했습니다.

연구 목적: 알츠하이머병(AD)은 인지 기능이 점차 저하되고 아밀로이드-β 플라크와 신경섬유 엉킴이 형성되며 시냅스 기능 장애가 나타나는 신경퇴행성 질환입니다. 칡(Pueraria lobata)에서 추출한 이소플라본 C-배당체인 푸에라린(PUE)은 AD 관련 인지 저하를 완화할 가능성을 보여 왔지만, 그 작용 기전은 아직 완전히 밝혀지지 않았습니다.

결과: PUE를 투여하자 기억력 장애가 되돌아왔고, N-메틸-D-아스파르트산 수용체(NMDAR) 통로가 열릴 가능성이 높아져 해마의 장기강화와 시냅스 전달이 모두 향상되었습니다. 또한 PUE는 D-세린 수치를 높이고 SR 발현을 증가시켰습니다. 주목할 점은 외인성 D-세린을 투여해도 이러한 치료 효과가 재현되었고, SR 억제제를 투여하면 효과가 사라졌다는 것입니다. 이 결과는 PUE가 SR을 매개로 한 D-세린 생성을 촉진해 NMDAR 활성을 회복시키고 인지 결함을 완화한다는 것을 보여줍니다. 따라서 PUE는 AD 예방과 관리에 사용할 수 있는 유력한 치료 후보입니다.

연구 목적: 알츠하이머병(AD)은 인지 기능 저하와 아밀로이드-β(Aβ)의 병적 축적을 특징으로 하는 진행성 신경퇴행성 질환입니다. 국소 에스트로겐 생합성의 핵심 효소인 해마 아로마타아제(AROM)는 Aβ 대사의 중요한 조절 인자로 주목받고 있습니다.

결과: HLJD는 APP 발현에는 영향을 주지 않으면서 APP/PS1 생쥐의 학습 및 기억력 결함을 유의하게 개선하고 해마의 Aβ 축적을 줄였습니다. 생체 내 및 시험관 내 모델 모두에서 HLJD는 AROM 발현을 유의하게 높였습니다. HLJD는 BACE1을 하향 조절해 Aβ 생성을 억제하는 한편, IDE와 NEP를 상향 조절해 Aβ 분해를 촉진했습니다. 중요한 점은 AROM 발현을 억제하자 Aβ 대사에 대한 HLJD의 조절 효과가 대부분 사라졌고, AROM을 과발현시키자 보호 효과가 재현되었다는 것입니다. 이 결과는 HLJD가 해마 아로마타아제를 활성화하고 Aβ 생성과 분해를 함께 조절해 Aβ의 항상성을 회복함으로써 AD 모델의 인지 장애를 완화한다는 것을 보여줍니다. 이 연구는 AROM이 HLJD의 신경 보호 효과를 매개하는 핵심 인자임을 밝히고, 국소 에스트로겐 합성에 대한 AROM 의존적 조절이 알츠하이머병의 유망한 치료 전략임을 제시합니다.

연구 목적: Ziziphora clinopodioides Lam.(Z. clinopodioides)은 신장 지역에 자생하는 독특한 약용 식물로, 주로 심혈관 질환에 사용됩니다. 하지만 신경 질환, 특히 알츠하이머병(AD)에 대한 치료 가능성은 충분히 연구되지 않았습니다. 이 연구는 생체 내와 시험관 내에서 인지 기능 장애에 대한 Z. clinopodioides의 효과와 작용 기전을 밝힙니다.

결과: Z. clinopodioides의 플라보노이드(ZCF)가 주요 성분으로 확인되었으며, 그중 리나린이 가장 많이 함유되어 있었습니다. ZCF와 리나린은 공간 기억력을 개선하고 Aβ 침착과 타우 인산화를 줄였으며 신경교세포 활성화를 억제했습니다. 작용 기전을 살펴보면 ZCF와 리나린은 NLRP3 단백질 수준과 NF-κB 인산화를 낮추고 LC3B, p62, 카텝신 D 발현을 높였습니다. 그 결과 3 × Tg 생쥐, HT22 세포 또는 BV2 세포에서 IL-1β와 IL-18 분비가 줄었으며, 자가포식을 억제하면 이러한 효과가 사라졌습니다. ZCF는 NLRP3와 p62의 공동 위치화를 촉진해 mRNA 수준에는 영향을 주지 않으면서 자가포식을 통해 NLRP3가 분해되도록 했습니다. ZCF는 자가포식-리소좀 경로를 회복하고 NLRP3 인플라마좀의 활성화를 억제해 3 × Tg-AD 생쥐의 인지 기능 장애를 크게 개선했습니다. 이 결과는 ZCF 또는 리나린이 AD 치료의 유망한 후보임을 보여줍니다.

연구 목적: 젠티오피크로사이드(GPS)는 Long Dan이라고도 불리는 중국 전통 약용 식물 Gentiana rigescens Franch에서 분리되었습니다. GPS의 노화 방지 작용과 GPS를 환원해 만든 유도체 2H-GPS의 항AD 효과는 이전에 보고되었습니다. 이 연구에서는 구조를 최적화하고 생체이용률과 생물학적 활성을 높이기 위해 2H-GPSE를 설계했습니다.

결과: 2H-GPSE는 두 가지 기전을 통해 항AD 효과를 냅니다. 웨스턴 블롯, CETSA, DARTS, SPR을 사용해 2H-GPSE의 표적을 조사한 결과, 2H-GPSE가 AMP 활성화 단백질 키나아제(AMPK)의 α, β, γ 소단위에 직접 결합하고 AMPK-SIRT1-FoxO3A 신호 전달 경로를 활성화하는 것으로 나타났습니다. 이어 대변 시료의 16S rRNA 유전자 앰플리콘 염기서열 분석 결과, 2H-GPSE가 뇌-장 축에 작용해 장내 미생물의 인돌 대사산물인 3-인돌프로피온산(IPA), 3-인돌메탄올(I3C), 3-인돌아세트산(3IA)의 수준을 조절하는 것으로 나타났습니다. 또한 타우와 Aβ 단백질 응집체는 AD의 특징입니다. PET와 웨스턴 블롯으로 타우 침착과 Aβ 발현을 시각화하고 정량한 결과, 타우와 Aβ를 제거하는 효과는 2H-GPSE가 도네페질(DON)보다 뛰어났습니다.

연구 목적: 숙신산 수용체 1(SUCNR1)의 활성화는 미세아교세포의 극성화를 촉진해 알츠하이머병(AD)에서 Aβ 침착과 신경 염증을 악화시킵니다. 중국 전통 약초 처방인 Jiawei Xionggui 탕약(JWXG)은 미세아교세포 활성을 조절해 치료 가능성을 보이지만, 정확한 분자 기전은 더 밝혀져야 합니다.

결과: JWXG 치료는 APP/PS1 생쥐의 인지 기능을 유의하게 개선했습니다. Y자 미로의 자발적 교대율로 측정한 작업 기억력과 모리스 수중 미로 수행으로 측정한 공간 학습 및 기억력이 향상되었고, 신경세포 손실과 해마 퇴행은 완화되었습니다. JWXG 투여는 미세아교세포의 제거 작용을 높여 Aβ 부담을 크게 줄였습니다. 이는 플라크 침착이 감소하고 플라크 주변에 모인 Iba1 양성 미세아교세포가 증가한 것으로 확인되었습니다. 기전상 JWXG는 플라크 관련 미세아교세포에서 SUCNR1 발현을 낮추고, 숙신산-MCT1(모노카복실산 수송체 1)-SUCNR1 신호 전달 경로를 억제하며, 미세아교세포의 극성을 염증 촉진형(CD86+, IL-1β+)에서 항염증형(CD206+, IL-10+)으로 바꾸어 SUCNR1 매개 신경 염증을 억제했습니다.