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葉酸はモノアミン神経に必須のビタミン

2009 - 09/25 [Fri] - 23:58

ここ数日、ブログの更新にえらい時間がかかります。
う~ん、もっと簡潔にまとめられないものか?
文章がだらだら長いのは、文才がない証拠なんでしょうね(T_T)

ところで。
うつ症状の原因は脳内のモノアミン不足という仮説が有力で、
【抗うつ剤】は全てモノアミン神経系に作用するお薬です。
でも中には「薬には頼りたくない」という方もおり、
そういう方の心強い見方が食事療法?

モノアミンの内、セロトニンはアミノ酸のトリプトファンから合成されます。
ドーパミンやノルアドレナリンはアミノ酸のチロシンが原料です。
そこでモノアミンが不足しているなら原料を補給すれば良いというわけで、
トリプトファンをたくさん含んだ食事やサプリメントでの摂取が奨められます。
ドーパミンやノルアドレナリンを増やしたいならチロシンの摂取、
あるいはフェニルアラニンでもOK。
フェニルアラニンは体内でチロシンに変換されます。

でも、そんなに単純な問題でしょうか?
その程度でうつ症状が簡単に改善されるなら、
最初から【鬱】に苦しむ人なんて存在しないんじゃないの?
実際、トリプトファンやチロシンをたくさん摂取したからといって、
うつ症状が改善されることはないようです。
そりゃ~そうでしょう。
モノアミンの合成量を調整するのはトリプトファンやチロシンではなく、
それ以上に BH4 が重要になります。

昨日の話の続きから始めましょう。
10-ホルミルTHFのホルミル基を利用してアデニンやグアニンが合成され、
グアニンを核にGTPが合成される――ということでした。
このGTPを原料にしてプテリジン化合物が生合成されますが、
その一つが BH4
です。

もちろん BH4 は略称で、フルネームはテトラヒドロビオプテリンといいます。
ビオプテリン(biopterin)はプテリジン化合物の一つで、
プテリンに[1,2-ジヒドロキシプロピル基]が結合した化学物質を指します。
ここで気づきましたか?
葉酸にも【プテリン】が含まれていたでしょ?
というわけで、葉酸とビオプテリンはとってもよく似ているのです。

図をクリックすると拡大します
葉酸-4

葉酸のテトラヒドロ体が THF(テトラヒドロ葉酸)です。
一方、ビオプテリンのテトラヒドロ体が BH4 です。
そこで2つを見比べてください!
THF の場合にはp-アミノ安息香酸やグルタミン酸がくっ付いていますが、
重要なプテリジン環の部分は BH4 と瓜二つでしょ?
葉酸とビオブテリンは兄弟みたいな物質――そう覚えておいてください!
BH4 はビオプテリンの還元型になりますが、
葉酸が THF(テトラヒドロ葉酸)に還元されて機能するように、
ビオプテリンも BH4(テトラヒドロビオプテリン)という還元型が重要です。

それでは、どんな働きをしているのでしょうか?

そこで次の【図】を見てみましょう。
これはモノアミン合成を図解したものですが、
そのスタートは全て同じ。
まず最初に、ベンゼン環に水酸基(-OH)を導入する作業から始まります。

図をクリックすると拡大します
葉酸-5

トリプトファンはトリプトファン水酸化酵素(TPH)の触媒作用で、
5-ヒドロキシトリプトファン(5-HTP)となり、
さらに脱炭酸をうけて5-ヒドロキシトリプタミンに変わります。
これが一般に、セロトニン(serotonin)と呼ばれるモノアミン化合物です。

フェニルアラニンに水酸基を結合させるのはフェニルアラニン水酸化酵素(PAH)で、
その結果チロシンが生成されます。
ただしこちらではもう1ヶの水酸基が追加され、
チロシン水酸化酵素(TH)の働きでL-ドーパ(levodopa)が合成されます。
これが脱炭酸されるとドーパミン(dopamine)です。

結合する水酸基(-OH)は酸素(O2)に由来しますが、
酸素のO―O結合を切断するのは容易ではありません。
これを可能にする切れ味鋭い”刀”が一連の水酸化酵素ですが、
使用するOは1ヶだけでしょ?
それでは、もう片方はどこに消えちゃったんでしょう?

実はこの酸化反応には、
酸素(O2)の片割れを受けとってくれる”助手”が欠かせません。
このような”助手”のことを、
酵素を”補う”という意味で補酵素(coenzyme)といいます。
そして……

モノアミン合成をサポートする補酵素が BH4 ――というわけ。

BH4 は水酸基(-OH)を受けとって酸化されますが、
これを水(H2O)の形で放出してキノノイドジヒドロビオプテリン(q-BH2)となります。
これを還元すれば元の BH4 に再生されることとなりますが、
このプロセスは葉酸代謝と密接な繋がりがあります。

そこで、もう一度最初の【図】をご覧ください。
THF (テトラヒドロ葉酸)は 5,10-メチレンTHFとなり、
さらに還元されて 5-メチルTHF となります。
体内の葉酸の多くは 5-メチルTHF の形で存在しており、
この”姿”でメチル基を貯蔵し、全身にメチル基を供給します。
5-メチルTHF は脳の中にも自由に出入りすることができるのです。

ただし酵素は可逆的ですから、逆反応を触媒することも可能です。
5-メチルTHF を 5,10-メチレンTHF に酸化するのもOKというわけ。
するとこの酸化反応に連動して、別の還元反応が進みます。
つまり q-BH2BH4 に再生され、
次のモノアミン合成の準備が整えられるのです。
だって、最初に言ったでしょ?
葉酸とビオプテリンは兄弟みたいなもの――
だから仲良く一緒に変化していきます。

そこで、こう推論することができませんか?
まず第1に、
プリン合成の低下は BH4 濃度の低下を誘発します。
そうなれば、BH4 を必要とするモノアミン合成が滞ることになるのは必定です。
そして第2として、
脳内の 5-メチルTHF の不足は、これに連動する BH4 の再生に影響します。
そうなれば、やっぱりモノアミン合成量の低下を招くことになるでしょう。

さて。
モノアミン神経にとって葉酸はとても重要なビタミン――
ご納得いただけたでしょうか?
ホルムアルデヒドはCユニットとなり、
トルエンはモノアミン神経を興奮させます。
結果として、ともに葉酸サイクルに何らかの影響を与えると思われます。
体内の葉酸が不足している場合には、特に要注意でしょう。

しかし、まだ続きがあります。
葉酸の最も重要な機能は、
体内のメチル化反応(methylation)の推進です。
ホルムアルデヒドやトルエンによって生じた狂いは積もり積もって、
脳や身体の中にさらに大きな嵐を巻き起こすこととなります。




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