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今注目のアミノ酸「5-ALA」とは?若々しさを保つためのヒントを教授が解説!

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2024年こそ健康な身体をキープしたい、そうお考えのあなたへ

バランスの取れた食生活や適度な運動、質の良い睡眠は、健康な身体や肌を保つために非常に重要です。

しかしながら、忙しい日々の中でどれも完璧にこなすことは難しいはず。そんな時に、考えたいのが、サプリメントで不足している栄養を補うことです。

2024年は健康な身体をキープしたい、そうお考えの方はぜひこの機会に検討してみましょう。

最近、「疲れやすくなった」「体調不良が増えてきた」など……なんとなく不調を感じていませんか?そんな不調を軽減してくれることに期待され、健康にいい影響を及ぼすアミノ酸「5-ALA」という成分が注目されています。

そこで今回は長崎大学の北潔教授に「天然のアミノ酸5-ALAとミトコンドリアの関係」について教えていただきました。

少し学術的ですが、健康長寿や若々しさを保つためのヒントが盛りだくさんの内容となっているので、ぜひ最後までチェックしてみてください!

この記事でわかること

注目成分「5-ALA」ってどんなもの?
「5-ALA」と人類の進化の関係
「5-ALA」とミトコンドリアの関係

注目の成分「5-ALA」ってどんなもの?

健康に関する多様な研究が進められる中で、アミノ酸の一種「5-ALA(ファイブアラ)」が心身にとてもいい影響を及ぼすことが分かりました。

「5-ALA」は古くからある天然のアミノ酸

「5-ALA」とは、天然のアミノ酸の一種です。

とてもシンプルなアミノ酸で、地球が生まれた頃からあったといわれています。最古のアミノ酸かどうかは解明されていませんが、非常に古くからあったことは間違いないでしょう。

「5-ALA」はミトコンドリアで作られている

「5-ALA」は、私達の身体の中にあるミトコンドリアで毎日作られています。

ミトコンドリアとは、私達のエネルギーを作り出してくれる器官です。細胞の中に存在する細胞内小器官で、1つの細胞に100〜2000個ほど含まれています。

「5-ALA」はエネルギー代謝に重要な成分の材料

アミノ酸と聞くと、多くの方がタンパク質の構成成分だと思われるかもしれませんね。しかし「5-ALA」は、タンパク質の構成成分ではないんです。

「5-ALA」は、エネルギー代謝のために非常に重要な成分「ヘム」や「クロロフィル」の原材料になるアミノ酸です。アミノ酸の一種「グリシン」と糖の代謝産物「スクシニル-CoA」から合成されます。

一方、 タンパク質を構成するアミノ酸は20種類あるといわれています。

人間が作れない「必須アミノ酸」も含め、20種類のアミノ酸が1つでも欠けるとタンパク質を合成できません。私たちの細胞や筋肉はタンパク質で構成されているので、生命を維持するためには20種類のアミノ酸も必ず食事で取り入れる必要があります。

つまり、「5-ALA」とタンパク質を構成する20種類のアミノ酸は、同じアミノ酸でも役割が違うということです。

「5-ALA」は地球における生命の根源

「5-ALA」は非常に古くからあるアミノ酸で、生命の誕生や進化に重要な役割を果たしていたと考えられています。

「5-ALA」を原料とする「クロロフィル」が光合成によって地球に酸素をもたらした

約46億年前に地球ができたころ、地球の表面は溶けたマグマで覆われ、まだ水も酸素もありませんでした。

その後マグマは冷え固まって地殻ができ、その上に水が集まって海が誕生します。

そして約35億年前、地球で初めて光合成をする細菌「シアノバクテリア」が誕生しました。この「シアノバクテリア」による光合成活動によって、ついに二酸化炭素と水から有機物(糖)と酸素が生成されるようになったのです。

光合成をするとき、光を取り込むために必要な「クロロフィル」という物質があります。光合成に必要な「クロロフィル」の原料が「5-ALA」です。

「5-ALA」が8つ集まって手裏剣のような環状構造を作り、真ん中の穴にマグネシウムが入ると「クロロフィル」になります。「クロロフィル」は緑色をしているので、葉緑素ともいわれていて、植物が緑色に見える物質でもあります。

「5-ALA」を原料とする「ヘム」は生命の維持に重要な役割を果たす

「5-ALA」が作る環状構造の真ん中の穴に鉄が入ると、赤い色の「ヘム」になります。

「ヘム」とタンパク質と結合したものが、私たちの血液の中にある「ヘモグロビン」です。「ヘモグロビン」は酸素と結合して全身に酸素を運搬し、体内の組織にたまった二酸化炭素を回収して再び肺まで運ぶ働きをしています。

酸素の毒性がエネルギー物質「ATP」を生み出した

光合成によってもたらされた酸素を、私たち生命は有効活用しています。

酸素はもともと毒性がある物質ですが、生物は進化の過程で解毒するシステムを獲得しました。いわゆる好気性の細菌が酸素を利用し、ATP(アデノシン三リン酸)というエネルギー物質を作るようになったのです。

▼ATP(アデノシン三リン酸)とは

  • 筋収縮のエネルギー源
  • 生命活動で利用されるエネルギーの貯蔵や利用にかかわる
  • 食事から摂取した糖や脂肪は細胞内でATPに変換され、細胞内でエネルギーとして利用される

光合成細菌が大昔の先祖の細胞に入り、効率よく酸素を使ってATPを作れるようになったと考えられています。さらに、酸素の解毒システムの一部には「5-ALA」が構成する「ヘム」もキーとなる酵素の部品として参加しているんです。

酸素というのは毒性があるものですが、光合成によって酸素が生み出されなければ、人間や動物は進化しなかったかもしれません。

つまり「5-ALA」が原料となる「クロロフィル」を持つ細菌が光合成をして、酸素を生み出したことで、人間や動物は進化したということ。さらに「ヘム」による循環を促した「5-ALA」は、まさに生命の進化をつかさどる根源的な物質といえるでしょう。

「5-ALA」とミトコンドリアの関係性

「5-ALA」とミトコンドリアは、生命を維持するために重要な関係性があります。

まず、ミトコンドリアで「グリシン」と「スクシニル-CoA」が合成されることで「5-ALA」ができます。ミトコンドリアで作られた「5-ALA」は細胞質に出ていき、数ステップを経てミトコンドリアに戻り、プロトポルフィリンⅨという環状構造の分子を構成し、中心に鉄が入って「ヘム」になるのです。

▼ミトコンドリアと「5-ALA」の関係性

1. ミトコンドリアで5-ALAが誕生
2. 細胞質へ
3. 再びミトコンドリアに戻る
4. プロトポルフィリンⅨになる
5. 鉄が入ってヘムになる

最終的に「ヘム」は、ミトコンドリアで呼吸鎖という機能に利用され、酸化的リン酸化と呼ばれるエネルギー代謝系によって「ATP」を産生します。またミトコンドリアの外でも「ヘモグロビン」の構成成分になり、酸素を全身に運びます。

酸素は前述の通り、エネルギー代謝の効率を上げるために重要なものです。このようにミトコンドリアは、自分自身で必要なものを作り出し、それを利用しているということになります。

ミトコンドリアは細胞のエネルギー工場

ミトコンドリアはエネルギーを作るために最も重要な器官で、「細胞のエネルギー工場」ともいわれています。

ミトコンドリアは外膜と内膜で構成され、外膜で構造を形成し、内膜でATPを合成しています。さらに内膜にはさまざまな栄養素を運ぶ機能もあり、これらの働きが「細胞のエネルギー工場」といわれている所以です。

また、ミトコンドリアは細菌とそっくりの構造をしています。ミトコンドリアの構造自体が、太古の昔、私たち生物の祖先の細胞に細菌が入ってきた証拠といえるでしょう。

ミトコンドリアの機能低下は病気のリスク

ミトコンドリアは「細胞のエネルギー工場」なので、ミトコンドリアが元気であれば身体は健康になります。

逆に、ミトコンドリアの機能が低下すると、身体の調子が悪くなってしまうのです。

例えばミトコンドリアのDNAに変異が起こり、ATPの産生が低下すると筋肉の能力が落ちてきます。ATPを最も使っているのは筋肉や神経系なので、たとえば眼瞼(まぶた)が垂れてくると「ミトコンドリア脳筋症」の可能性も考えられるのです。

その他にも、ミトコンドリアの機能低下による病気(ミトコンドリア病)が徐々に解明されつつあります。

ミトコンドリアについて詳しく知りたい方はこちら

「5-ALA」が人類の健康長寿を支えている!?

「5-ALA」は生命の進化に影響を及ぼした根源的な物質で、エネルギーを産生するミトコンドリアの機能に重要な役割を果たしています。

先端の医療研究では、さまざまな病気や感染症の改善に役立っているそうです。今後も研究が進めば私たちの健康状態はよくなり、さらなる健康長寿につながるかもしれません!

天然のアミノ酸「5-ALA」は食品から取り入れることができ、近年ではサプリメントも開発されています。健康を保つために効率よく「5-ALA」を取り入れ、いつまでも元気に動ける身体を保ちましょう!

生命科学について詳しく知りたい方はこちら

この記事でわかったこと

「5-ALA」はエネルギー代謝のために重要な成分の原材料
「5-ALA」によって光合成が起こり、地球に酸素が発生して生命が誕生したといわれている
「5-ALA」はミトコンドリアで合成され、最終的にミトコンドリアでエネルギー代謝に利用される

この記事を動画で見たい方はこちら

最終更新日:2023.07.29

2024年こそ健康な身体をキープしたい、そうお考えのあなたへ

バランスの取れた食生活や適度な運動、質の良い睡眠は、健康な身体や肌を保つために非常に重要です。

しかしながら、忙しい日々の中でどれも完璧にこなすことは難しいはず。そんな時に、考えたいのが、サプリメントで不足している栄養を補うことです。

2024年は健康な身体をキープしたい、そうお考えの方はぜひこの機会に検討してみましょう。

この記事の監修者

北 潔

長崎大学大学院熱帯医学・グローバルヘルス研究科長

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