高麗人参タンパク質は、パーキンソン病のショウジョウバエのメラノガスターピンク1モデルでミトコンドリアの展開されたタンパク質応答を誘導することにより、ミトコンドリア機能障害と神経変性から保護します。

民族薬理学的関連性：歴史的文献と薬理学的研究は、中国で最も人気のある漢方薬の1つである高麗人参がパーキンソン病（PD）の潜在的な利点を保持していることを示しています。 研究の目的：ショウジョウバエの研究（DM）の研究は、PTEN誘発性キナーゼ1（PINK1）のPD病因の中心メカニズムとしてのミトコンドリア機能障害を強調しています。PINK1B9変異体DMを使用して、PDでの高麗人参総タンパク質（GTP）の治療作用を調査し、高麗人参の従来の有効性に関する詳細な科学的解釈を提供することを目指しました。 材料と方法：最初にゲルクロマトグラフィーを使用してGTPを精製し、SDS-PAGEでその分子量を確認しました。幼虫から成体の段階まで標準的な食事で供給されたPink1B9変異体に対するGTPの影響は、3〜6（i）、10-15（II）、および20-25（III）日のハエでアッセイされました。パーキンソン様の表現型は、寿命、ドーパミン作動性ニューロン、ドーパミンレベル、および運動能力を評価することにより分析されました。ミトコンドリア機能は、ATP産生、応答測定、およびミトコンドリアDNAを評価することにより評価されました。さらに、反応性酸素種は、ジヒドロエチジウムと2 '、7'-ジクロロジヒドロフルオレセインジアセテート染色を使用して測定しました。PD関連の酸化ストレスは、パラコートとロテノンによってシミュレートされ、ミトコンドリア膜電位はJC-10試薬を使用して測定されました。タンパク質とmRNAの発現は、それぞれウエスタンブロットとリアルタイムの定量的逆転写ポリメラーゼ連鎖反応によって検出されました。 結果：この研究は、GTP治療が寿命の延長や登山能力の救助、およびドーパミン作動性ニューロンのクラスターの進行性喪失の救助を含む、Pink1B9 DMのパーキンソン様表現型の開始を初めて遅らせることを示しています。脳内のドーパミン含有量の大幅な増加を伴う逆脳後部外側領域。さらに、GTPは異常な翼位置の浸透性を著しく減少させ、間接飛行筋肉変性に対する強い阻害効果を示しています。さらに、GTPはミトコンドリア機能の維持を促進し、ミトコンドリアの展開タンパク質応答（UPRMT）を活性化することにより、ミトコンドリアをPD関連の酸化ストレスから保護できることを示しました。 結論：GTPは、PDのDM Pink1B9モデルにUPRMTを誘導することにより、ミトコンドリア機能障害および神経変性に対して保護されています。我々の結果は、GTPがPDの有望な候補であることを示唆しており、高麗人参が神経保護的である新しいメカニズムを明らかにしています。

ETHNOPHARMACOLOGICAL RELEVANCE: Historical literature and pharmacological studies demonstrate that ginseng, one of the most popular herbal medicines in China, holds potential benefits for Parkinson's disease (PD). AIM OF THE STUDY: Studies in Drosophila melanogaster (Dm) have highlighted mitochondrial dysfunction upon loss of PTEN-induced putative kinase 1 (PINK1) as a central mechanism of PD pathogenesis. Using PINK1B9 mutant Dm, we aimed to explore the therapeutic action of ginseng total protein (GTP) on PD and provide in-depth scientific interpretation about the traditional efficacy of ginseng. MATERIALS AND METHODS: We first used gel chromatography to purify GTP and confirmed its molecular weight by SDS-PAGE. Effects of GTP on PINK1B9 mutants, which were supplied with standard diet from larvae to adult stages, were assayed in flies aged 3-6 (I), 10-15 (II), and 20-25 (III) days. Parkinson-like phenotypes were analyzed by evaluating lifespan, dopaminergic neurons, dopamine levels, and locomotor ability. Mitochondrial function was assessed by evaluating ATP production, respirometry, and mitochondrial DNA. In addition, reactive oxygen species were measured using dihydroethidium and 2',7'-dichlorodihydrofluorescein diacetate staining. PD-related oxidative stress was simulated by paraquat and rotenone, and mitochondrial membrane potential was measured using JC-10 reagent. Protein and mRNA expression was detected by Western blot and real-time quantitative reverse transcription polymerase chain reaction, respectively. RESULTS: This study demonstrates for the first time that GTP treatment delays the onset of a Parkinson-like phenotype in PINK1B9 Dm, including prolongation of lifespan and rescue of climbing ability, as well as rescue of the progressive loss of a cluster of dopaminergic neurons in the protocerebral posterior lateral 1 region, which was accompanied by a significant increase of dopamine content in the brain. In addition, GTP notably reduced the penetrance of abnormal wing position, indicating a strong inhibitory effect on indirect flight muscle degeneration. We further showed that GTP could promote maintenance of mitochondrial function and protect mitochondria from PD-associated oxidative stress by activating the mitochondrial unfolded protein response (UPRmt). CONCLUSIONS: GTP protected against mitochondrial dysfunction and neurodegeneration by inducing UPRmt in the Dm PINK1B9 model of PD. Our results suggest that GTP is a promising candidate for PD, and reveal a new mechanism by which ginseng is neuroprotective.