S-1-プロペニル-L-システイン（英：S-1-Propenyl-L-cysteine、S1PC）は、熟成ニンニク抽出液などのニンニク加工品に特徴的に含まれている含硫アミノ酸の1種である。
1960年代にニンニク由来の化合物として同定され、その後、タマネギの催涙因子の前駆体であるS-1-プロペニル-L-システインスルホキシドの生成中間体としての合成研究がすすめられた。薬理作用については、2016年に腸管におけるIgA産生の亢進作用が初めて報告された。
概要 S1PCは、分子内に硫黄原子を有する含硫アミノ酸の一種であり、プロペニル基に由来する幾何異性を有し、シス体（cis体）およびトランス体（trans体）が存在する。S1PCは生ニンニク中にはほとんど存在せず、その前駆体であるγ-グルタミル-S-1-プロペニルシステインが、熟成過程において酵素γ-グルタミルトランスフェラーゼ（GGT）の作用により変換されることで生成する。このような生成機構は、熟成ニンニクに特徴的な他の含硫化合物の生成にも関与していると考えられている。
研究
抗老化 高齢マウスを用いた研究において、S1PCは骨格筋力の増強およびフレイル指数の改善を示し、加齢に伴う身体機能の低下の改善作用が報告されている。この作用の背景には、S1PCによる生体内ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（NAD⁺）量の増加作用が関与していると報告されている。NAD⁺はエネルギー代謝や、長寿関連因子であるサーチュインの活性化に関与する補酵素であり、その低下は加齢に伴う生理機能低下の一因と考えられている。
S1PCの身体機能低下改善のメカニズムとしては、脂肪組織においてサーチュイン1 (SIRT1)を活性化し、分泌型NAD⁺合成酵素である細胞外ニコチンアミドホスホリボシルトランスフェラーゼ（eNAMPT）の分泌を促進することに起因する。血中に分泌されたeNAMPTは、視床下部にてNAD⁺量を増加させることで交感神経活動を亢進し、その結果として骨格筋機能の改善に寄与すると報告されている。
免疫調整作用 S1PCを経口投与したマウスのパイエル板（腸管関連リンパ組織）にて、IgA濃度およびIgA産生細胞数の増加が報告されており、腸管免疫の強化作用が示唆されている。また、その作用機序として、S1PCはB細胞のIgA産生細胞への分化を促進すると考えられている。
抗炎症 S1PCは、高血圧モデルラットの肝臓組織やマウス脾臓リンパ球を用いた検討において、自然免疫に関与するToll様受容体（TLR）の下流シグナル伝達因子であるアダプタータンパク質MyD88をオートファジーにより分解することで、TLRシグナル伝達経路を抑制し、炎症抑制作用を発揮することが示唆されている。さらに、老化促進マウスを用いた研究において、S1PCは抗炎症型マクロファージの割合を増加させ、抗炎症作用を発揮すると考えられている。これらの作用により、S1PCは、高血圧や動脈硬化など加齢性疾患の発症原因となる慢性炎症の抑制に関与する可能性が示唆されている。
血管保護 S1PCは、動物モデルおいて高血圧や末梢血流を改善する作用が報告されており、そのメカニズムとして、血管内皮における一酸化窒素（NO）の産生促進や血漿ヒスチジン濃度増加による血管拡張作用が関与していると考えられている。
さらに、細胞レベルでは、炎症性サイトカインにより誘導される血管内皮透過性亢進を抑制し、バリア機能を改善する作用や、NO存在下で抗酸化酵素ヘムオキシゲナーゼ1（HO-1）の発現を増強することによる抗酸化作用を誘導する可能性が示唆されている。
持久力向上 S1PCを投与した正常マウスにおいて、水泳持続時間の延長が認められ、この効果は脂肪酸代謝の促進およびATP産生の増加によるエネルギー供給能の向上に起因すると考えられている。
薬物動態 S1PCは経口投与後の吸収性が高いことが示されており、さらにシトクロムP450酵素系への影響が比較的小さいことから、他の薬物との相互作用のリスクは低い可能性が示唆されている。
脚注
注釈
出典
関連項目 ニンニク 熟成ニンニク抽出液 S-アリルシステイン