アルツハイマー病におけるグリオキサラーゼ系の役割

アルツハイマー病（AD）は、陰湿で進行性の神経変性疾患です。ADの主な病理学的特徴は、前大脳皮質と海馬におけるアミロイド-β堆積物の形成と、細胞内神経原線維のもつれの形成です。これまでのところ、蓄積された証拠は、糖化がADと密接に関連していることを示しています。還元糖または他の反応性カルボニルおよびタンパク質の架橋に起因する最終生成物として、進行した糖化最終産物は、ADのアミロイド-βおよび神経線維のもつれの形成に関連していることがわかっています。糖化阻害剤として、グリオキサラーゼ系とその基質メチルグリオキサール（Mg）は、ADの発症と開発に関連することが認定されていました。年齢の活性物質として、MGは神経細胞および組織に直接的または間接的な損傷を引き起こす可能性があります。MGは、グリオキサラーゼ系によって分解後、D乳酸に変換されます。通常の状況では、Mg代謝は動的平衡状態にありますが、Mgは老化または病理学的状態の場合に細胞に蓄積します。研究では、グリオキサラーゼ活性の増加とMGレベルを低下させると、酸化ストレスと年齢の生成が阻害され、それによってADの症状と兆候がある程度緩和されることが示されています。このホワイトペーパーでは、ADの病因におけるグリオキサラーゼ系とMgの関連する作用メカニズムと、ADの処理における高度な糖化最終産物の産生を阻害する可能性に焦点を当てています。

Alzheimer's disease (AD) is an insidious and progressive neurodegenerative disease. The main pathological features of AD are the formation of amyloid-β deposits in the anterior cerebral cortex and hippocampus as well as the formation of intracellular neurofibrillary tangles. Thus far, accumulating evidence shows that glycation is closely related to AD. As a final product resulting from the crosslinking of a reducing sugar or other reactive carbonyls and a protein, the advanced glycation end products have been found to be associated with the formation of amyloid-β and neurofibrillary tangles in AD. As a saccharification inhibitor, the glyoxalase system and its substrate methylglyoxal (MG) were certified to be associated with AD onset and development. As an active substance of AGEs, MG could cause direct or indirect damage to nerve cells and tissues. MG is converted to D-lactic acid after decomposition by the glyoxalase system. Under normal circumstances, MG metabolism is in a dynamic equilibrium, whereas MG accumulates in cells in the case of aging or pathological states. Studies have shown that increasing glyoxalase activity and reducing the MG level can inhibit the generation of oxidative stress and AGEs, thereby alleviating the symptoms and signs of AD to some extent. This paper focuses on the relevant mechanisms of action of the glyoxalase system and MG in the pathogenesis of AD, as well as the potential of inhibiting the production of advanced glycation end products in the treatment of AD.