アルツハイマー病は進行性の神経変性疾患であり、記憶喪失、失語症、失認症、実行機能障害などの症状が現れます。従来、患者は症状緩和のために薬物療法に頼ってきました。しかし、これらの薬剤には限界があり、副作用の可能性もあるため、研究者たちは非侵襲的な光線療法に注目し、近年、大きな進歩を遂げています。
最近、海南大学生物医学工学部の周飛凡教授率いる研究チームは、非接触経頭蓋光線療法が、高齢マウスおよびアルツハイマー病マウスの病理学的症状を緩和し、認知能力を向上させることを発見した。この画期的な発見は、学術誌「Nature Communications」に掲載され、神経変性疾患の治療における有望な戦略となる可能性を示している。
アルツハイマー病の病理を理解する
アルツハイマー病の正確な原因は依然として不明ですが、異常なβアミロイドタンパク質の凝集と神経原線維変化を特徴とし、神経機能障害と認知機能低下を引き起こします。脳は体内で最も代謝が活発な臓器であり、神経活動中に大量の代謝老廃物を生成します。この老廃物が過剰に蓄積すると神経細胞が損傷を受けるため、リンパ系による効率的な除去が必要となります。
髄膜リンパ管は、中枢神経系の排出に不可欠であり、毒性のあるベータアミロイドタンパク質や代謝老廃物の除去、免疫活動の調節において重要な役割を果たしているため、治療の標的となる。
光線療法がアルツハイマー病に与える影響
周教授の研究チームは、高齢マウスとアルツハイマー病マウスに対し、808nmの近赤外線レーザーを用いた非接触経頭蓋光線療法を4週間実施した。この治療により、髄膜リンパ管内皮細胞の機能が著しく向上し、リンパ液の排出が改善され、最終的に病理学的症状が緩和され、認知機能も改善された。
光線療法による神経機能の促進
光療法は、さまざまなメカニズムを通じて神経機能の増強と改善をもたらすことができます。例えば、免疫プロセスはアルツハイマー病の病態において重要な役割を果たしています。最近の研究では、532 nmの緑色レーザー照射が免疫細胞の機能を高め、深部中枢神経細胞における内在性メカニズムを活性化し、血管性認知症を改善し、アルツハイマー病患者の血流ダイナミクスと臨床症状を向上させることが示されています。初期の緑色レーザー血管照射では、血液粘度、血漿粘度、赤血球凝集、および神経心理学的検査において顕著な改善が見られました。
赤色光および赤外線光療法（光バイオモジュレーション）を末梢身体部位（背中や脚）に適用すると、免疫細胞や幹細胞の本来備わっている保護メカニズムが活性化され、神経細胞の生存や有益な遺伝子発現に寄与する可能性がある。
酸化損傷は、アルツハイマー病の発症における重要な病理学的プロセスでもあります。研究によると、赤色光照射は、オリゴマー型βアミロイドの影響を受けた炎症性ミクログリアにおいて、細胞内ATP活性を高め、解糖系からミトコンドリア活性への代謝シフトを誘導し、抗炎症性ミクログリアのレベルを高め、炎症性サイトカインを減少させ、貪食作用を活性化して神経細胞死を防ぐことができると示唆されています。
覚醒度、意識、持続的注意力を向上させることは、アルツハイマー病患者の生活の質を高めるための有効な方法の一つです。研究者たちは、波長の短い青色光への曝露が認知機能と感情調節に良い影響を与えることを発見しました。青色光の照射は神経回路の活動を促進し、アセチルコリンエステラーゼ（AchE）とコリンアセチルトランスフェラーゼ（ChAT）の活性に影響を与えることで、学習能力と記憶力を向上させることができます。
光線療法が脳神経細胞に及ぼす好影響
権威ある研究の蓄積により、光線療法が脳神経細胞の機能に及ぼす好影響が裏付けられています。光線療法は、免疫細胞の本来備わっている防御機構を活性化し、神経細胞の生存に関わる遺伝子発現を促進し、ミトコンドリア内の活性酸素種レベルのバランスを整えます。これらの知見は、光線療法の臨床応用における確固たる基盤となります。
これらの知見に基づき、MERICAN光エネルギー研究センターは、ドイツのチームおよび複数の大学、研究機関、医療機関と協力し、軽度の認知障害、記憶力低下、理解力・判断力低下、学習能力低下のある30歳から70歳までの被験者を対象とした研究を実施しました。参加者は、MERICANヘルスキャビンで光線療法を受けながら、食事療法と健康的なライフスタイルに関するガイドラインを遵守し、薬の種類と投与量も一定に保たれました。
3ヶ月にわたる神経心理学的検査、精神状態検査、および認知機能評価の結果、健康キャビン光線療法利用者のMMSE、ADL、およびHDSスコアに有意な改善が見られました。参加者はまた、視覚的注意力の向上、睡眠の質の向上、および不安の軽減を経験しました。
これらの研究結果は、光線療法が脳細胞の活動を調節し、神経炎症および関連する病態を軽減し、認知機能を改善し、記憶力を高めるための補助療法として役立つ可能性を示唆している。さらに、光線療法が予防的治療法へと発展するための新たな道を開くものである。
