スワインソニンについて
スワインソニン(英: swainsonine)は、インドリジジン
アルカロイドの一種であり、特にその強力な薬理的特性に注目されています。具体的には、ゴルジαマンノシダーゼIIという酵素の阻害剤として知られ、免疫調整剤及び化学療法の候補薬としての可能性があります。しかし、その一方で、スワインソニンは「Locoweed」と称される植物の主要な毒素として家畜に対する悪影響が広く知られています。
薬理学的作用
スワインソニンは、
グリコシダーゼ、特に
N-結合型グリコシル化に影響を与えることにより、ハイブリッド型グリカンの生成を促します。具体的には、クアット型グリカンが形成され、これがMan5GlcNAc2型のコア構造を持つことから、複雑型グリカンに類似した特性を示します。とはいえ、スワインソニンの詳細な薬理作用は依然として多くの解明が求められています。
単離・生合成・合成
最初にスワインソニンが単離されたのは
オーストラリアの
マメ科植物Swainosona canescensであり、その後多くの
被子植物や
菌類からも発見されています。特にAstragalus lentiginosusやRhizoctonia leguminicolaからも単離されることが確認されています。1982年にはHextableらにより相対立体配置が、1983年にはHarrisらにより絶対立体配置が決定されました。また、商業的には
メタリジウム(Metarhizium anisopliaeなど)からも抽出され、
全合成方法も多数提案されています。
畜産業における影響
スワインソニンは、家畜における神経障害を引き起こす中毒の原因となります。このため、スワインソニンを含む植物は「Locoweed」と呼ばれ、特に
北アメリカの
畜産業においては深刻な経済的損失を引き起こしています。家畜は食欲減退や成長不良、成人の場合には体重減少や繁殖機能の低下(
性欲や繁殖力の喪失、
流産など)を経験します。これらの症状は、マンノドーシスと似た生化学的、形態学的、臨床的な特徴を持っています。
医薬品候補としての可能性
スワインソニンは神経膠腫や胃がんに対する治療薬としても研究されていますが、第II相臨床試験での結果は必ずしも良好ではありませんでした。具体的には、スワインソニンの塩酸塩(GD0039)を使用した
腎臓がんの患者に対して有望な結果は得られなかったものの、スワインソニンの抗腫瘍活性は
マクロファージの刺激によるものであるとされています。それに加え、神経膠腫治療や他の化学療法においては、スワインソニンが
抗がん剤の補助薬としての役割を果たす可能性も報告されています。動物実験では、スワインソニンがドキソルビシンの毒性を軽減し、その用量を高める手助けが可能であることも示唆されています。また、スワインソニンは食欲減退を促す作用も持つため、様々な医療分野での応用が期待されています。