AMPKシグナル伝達経路：漢方薬による心不全治療戦略の可能性

AMPK Signalling Pathway: A Potential Strategy for the Treatment of Heart Failure with Chinese Medicine.

抄録

心不全（HF）は、心臓の収縮期および拡張期機能障害を特徴とする心血管系疾患の進行期を示す複雑な臨床症候群である。心不全治療薬の進歩にもかかわらず、罹患率と死亡率は依然として高く、新たな治療標的の探索が必要である。アデノシン一リン酸活性化プロテインキナーゼ（AMPK）は、アデノシン一リン酸（AMP）レベルに反応するセリン／スレオニンプロテインキナーゼである。AMPKの活性化は、細胞の代謝パターンを合成から異化へとシフトさせ、炎症、虚血、肥満、老化などの病態におけるエネルギー代謝を促進する。AMPKシグナル伝達経路の調節を通じて、ハーブのモノマー／エキスや化合物が、ラパマイシン標的タンパク質（mTOR）、サイレンシング制御因子タンパク質1（SIRT1）、核転写因子E2関連因子2（Nrf2）、核転写因子-κB（NF-κB）などの主要なシグナル伝達因子に影響を与えることから、AMPKがHF治療の重要な標的であることが、数多くの研究で明らかになっている。漢方薬によるAMPK経路の調節は、HFの予防と治療のための重要な研究方向として浮上しているが、この分野における体系的な要約と一般化は不足している。本稿では、AMPKシグナル伝達経路がHFに及ぼす影響の構成、調節、およびメカニズムについて概説するとともに、HFの予防と治療のための中医学によるAMPK経路の調節に関する現在の研究について概説する。その目的は、中医学を用いたHFの診断と治療、および新薬開発の参考となることである。

Heart failure (HF) is a complex clinical syndrome that represents the advanced stage of cardiovascular disease, characterized by systolic and diastolic dysfunction of the heart. Despite continuous updates in HF treatment drugs, the morbidity and mortality rates remain high, necessitating ongoing exploration for new therapeutic targets. Adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) is the serine/threonine protein kinase which responds to adenosine monophosphate (AMP) levels.Activation of AMPK shifts cellular metabolic patterns from synthesis to catabolism, enhancing energy metabolism in pathological conditions such as inflammation, ischemia, obesity, and aging. Numerous studies have identified AMPK as a vital target for HF treatment, with herbal monomers/extracts and compounds affecting key signaling factors including rapamycin targeting protein (mTOR), silencing regulator protein 1 (SIRT1), nuclear transcription factor E2-related factor 2 (Nrf2), and nuclear transcription factor-κB (NF-κB) through regulation of the AMPK signaling pathway.This modulation can achieve the effects of improving metabolism, autophagy, reducing oxidative stress and inflammatory response in the treatment of heart failure, with the advantages of multi-targeting, comprehensive action and low toxicity.The modulation of the AMPK pathway by Traditional Chinese Medicine (TCM) has emerged as a crucial research direction for the prevention and treatment of HF, but a systematic summary and generalization in this field is lacking. This article provides an overview of the composition, regulation, and mechanism of the AMPK signaling pathway's influence on HF, as well as a summary of current research on the regulation of the AMPK pathway by TCM for HF prevention and treatment. The aim is to serve as a reference for the diagnosis and treatment of HF using TCM and the development of new drugs.