ホットメルト押出加工された慶和膏（Kyungohkgo）はFOXO3a／MuRF-1／atrogin-1軸を抑制して骨格筋萎縮を軽減する

加齢する筋肉にとって本研究が重要な理由

骨格筋の減少は加齢、慢性疾患、長期のステロイド使用に伴う一般的な現象であり、筋力低下、虚弱、独立した生活能力の喪失を招きます。しかし、筋肉を直接保護する安全な治療法はまだ限られています。本研究は何世紀も使われてきた東アジアの補薬・慶和膏を検討し、現代の製剤技術がそれをより吸収性の高い強力なサプリメントへと変え、細胞およびラットの薬剤誘発性筋萎縮から筋を守ることを示しています。

伝統的補薬と現代工学の出会い

慶和膏は高麗人参、地黄、茯苓、はちみつから作られる濃厚な漢方処方で、活力を高め加齢に伴う衰えを和らげるために長く用いられてきました。その主要成分の多く、特にジンセノサイドと呼ばれる高麗人参の化合物は筋の健康を支えることが知られていますが、体内吸収が悪いのが課題です。研究者らは食品・製薬業界で用いられるホットメルト押出という手法を適用し、慶和膏をHOG3と名付けた新しい製剤に再構成しました。この工程では安全な賦形剤とともに混合物を粉砕・溶融してより均一で微細な粒子にし、内部構造を変えて有効成分が水に溶けやすくなるようにしています。

有効成分の利用可能性を高める

化学分析により、ホットメルト押出によってHOG3では3種のいわゆるマイナージンセノサイド（Rg3、化合物K、Rh2）の含有量が元の慶和膏に比べて大幅に増加していることが明らかになりました。これらのマイナー型は、一般に高麗人参に多く含まれる主要ジンセノサイドよりも生物学的活性が高く吸収性に優れるとされています。顕微鏡観察では、HOG3は滑らかなナノサイズの球状構造を形成していたのに対し、元の慶和膏は大きく凝集した粒子のままでした。このナノスケールの変化は粒子径をマイクロメートル領域から200ナノメートル未満へと劇的に縮小し、体液との接触や細胞膜を越える輸送が改善されると考えられます。

ステロイドによる筋細胞損傷からの保護

これらの物理的変化が筋保護の改善につながるかを検証するため、研究チームはデキサメタゾンに曝露させたラット筋細胞に対して慶和膏とHOG3の両方を試験しました。デキサメタゾンは筋萎縮を引き起こしやすい広く処方されるステロイドです。ステロイド処置は培養筋線維を細くし、細胞内で強力な「分解」プログラムを活性化しました。HOG3は元の慶和膏よりも強く、筋線維の太さ回復を助け、タンパク質分解を駆動する主要な分子スイッチの活性を低下させました。特に、HOG3はFOXO3a、MuRF-1、atrogin-1といった筋成分を除去対象としてタグ付けするタンパク質のレベルをより強く低減させ、幅広い用量範囲で細胞に対して毒性を示しませんでした。

個体の筋力維持を助ける

次に研究者らはステロイド誘発性筋萎縮のラットモデルに移行しました。デキサメタゾンを投与された動物は体重が減り、ふくらはぎの筋肉は萎縮し、顕微鏡的には損傷した線維、コラーゲンで満たされた拡大した間隙、異常なリモデリングの兆候が観察されました。3週間にわたる慶和膏またはHOG3の経口投与はこれらの変化の多くを和らげ、HOG3は一貫して最良の効果を示しました。HOG3投与群のラットはより多くの筋量を保持し、瘢痕が少なくより健康的に見える筋線維を有し、細胞実験で観察されたのと同じ分解関連タンパク質の活性が低下していました。同時に、HOG3は筋成長を抑制するホルモンであるマイオスタチンの自然な阻害因子であるフォリスタチンを増加させ、異常筋線維に関連する血中酵素を低下させました。

将来の筋ケアにとっての意義

総じて、これらの結果は現代の加工技術が伝統的補薬から追加の有効性を引き出し得ることを示しています。慶和膏をHOG3というナノ製剤に変えることで、高麗人参の有効成分をよりよく届け、筋をむしばむ細胞機構をより効果的に抑えることができます。シグナル伝達経路の上流で働く正確なスイッチは今後詳細に解明する必要がありますが、本研究は加齢、疾患、あるいは長期ステロイド治療に起因する筋量減少を予防または遅延させることを目指した将来の治療候補としてHOG3を有望視させます。

引用: Seok, Y.M., Jin, BR., Gil, TY. et al. Hot melt extruded Kyungohkgo attenuates skeletal muscle atrophy by downregulating the FOXO3a/MuRF-1/atrogin-1 axis. Sci Rep 16, 14233 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43874-1

キーワード: サルコペニア, 骨格筋萎縮, 高麗人参, 漢方薬, ホットメルト押出法