体がつくるメチル基のおよそ4割は、クレアチンという1つの物質をつくるために使われていると見積もられています。メチル基は、遺伝子に付けて働きを弱める小さな化学の印の材料でもあります。
この数字に目をつけた南アフリカ・ウィットウォーターズランド大学のLiesl Strydom氏とKhethelo R. Xulu氏が、2026年7月、Academia Neuroscience and Brain Research誌にミニレビューを発表しました。
クレアチンを外から補えば、体は自前でつくる量を減らし、そのぶん浮いたメチル基が脳の遺伝子の印を保つ方へ回るのではないか、という仮説です。新しいデータを示した論文ではなく、検証の方法まで含めて考え方を組み立てた提案になります。
米国の健康情報サイトhumanOSも、2026年10月16日のニュースレターでこの論文を紹介しました。ここでは仮説の中身を確かめたうえで、論文が触れていない栄養素の接点として、マグネシウムを取り上げます。仮説の柱になる2つの反応は、どちらもマグネシウムを抱えた酵素で進みます。
記事の要点
- クレアチンを補うと体内での合成が減り、メチル基の供給源SAMが節約されて脳のDNAメチル化が安定する、という仮説が2026年に提唱されました。
- 仮説の2本柱であるATPの補充（クレアチンキナーゼ）とSAMの合成（メチオニンアデノシルトランスフェラーゼ）は、どちらもマグネシウムを使う反応です。
- 日本人のマグネシウム摂取量は男女とも推奨量に届いておらず、納豆・豆腐・玄米・ごまが食卓での補い先になります。
クレアチンが脳の遺伝子に関わるという仮説
クレアチンは、アルギニン・グリシン・メチオニンという3つのアミノ酸から体内でつくられ、肉や魚からもとれる物質です。細胞の中ではリン酸が付いたクレアチンリン酸として蓄えられ、エネルギーの通貨であるATPが減ったときに、すぐ補充する予備タンクの役を果たします。
脳はこの予備タンクをよく使う臓器です。論文によると、脳のエネルギー物質をリンの信号で測る検査（31P-MRS）で、統合失調症や双極性障害の一部の人にクレアチンリン酸やATPの低下が報告されています。うつ病でも、抗うつ薬にクレアチンを上乗せする試験がいくつか行われてきました。
一方で、クレアチンが心の不調に関わりうる筋道は、はっきりしていませんでした。著者らが注目したのが、遺伝子の配列を変えずに働きを調整する「エピジェネティクス」です。代表的な印がDNAメチル化で、DNAにメチル基が付くと、その遺伝子は多くの場合働きが弱まります。
脳のシナプスをつくり保つ遺伝子のメチル化の乱れは、自閉スペクトラム症、うつ病、不安症、統合失調症などで報告されています。ひとことで言えば、脳の遺伝子に付いた印の乱れに、エネルギーと材料の面から働きかけられないかという発想です。
仮説の2本柱：ATPの予備とメチル基の節約
1本目の柱は、エネルギーの予備です。DNAはたんぱく質に固く巻きついていて、遺伝子を読むときには「クロマチンリモデリング複合体」という分子の機械が巻きをゆるめます。この機械はATPを燃料にして動くので、クレアチンリン酸でATPを手早く補えれば、ストレスのかかった細胞でも働きを保ちやすい、と論文は考えています。
2本目の柱は、メチル基の節約です。DNAにメチル基を付ける酵素DNMTは、ATPではなく、SAM（S-アデノシルメチオニン）という分子からメチル基を受け取ります。クレアチンの合成の最後の段階では、肝臓の酵素GAMTがこのSAMを使ってグアニジノ酢酸にメチル基を付けます。体全体のSAM由来のメチル基のおよそ40%がこの反応で使われると、論文は見積もっています。
クレアチンを外から補うと、GAMTとその手前の酵素AGATの働きが抑えられ、自前の合成が減ります。するとSAMの消費が減り、使用済みのSAH（S-アデノシルホモシステイン）も減って、SAMとSAHの比が上がると予想されます。この比が高いほど、メチル化の反応は進みやすくなります。
ただし、著者ら自身が最大の課題として挙げているのが、脳への届きにくさです。1日5〜20gのクレアチンで血中の濃度は大きく上がっても、脳の総クレアチンは5〜15%しか増えないと報告されています。脳への入り口の運び屋が、ふだんの血中濃度でほぼ満杯になっているためです。
論文はこの仮説を確かめる方法として、レット症候群のモデルマウスでの試験と、自閉スペクトラム症の成人40人に1日10gのクレアチンかプラセボを8週間続ける小規模な試験を提案しています。脳のクレアチンリン酸とATPの比、血中のSAMとSAHの比、遺伝子のメチル化のばらつきなどが、そろって動くかを見る計画です。
まとめると、クレアチンが脳の遺伝子の印を整えるかもしれないという考えは、エネルギーを補う道とメチル基を節約する道の2本で組み立てられています。
2本の柱は、どちらもマグネシウムで動く
論文の中には、マグネシウムの名前は出てきません。けれども、仮説の2本柱を支える酵素を1つずつ見ていくと、どちらにもマグネシウムが入っています。
1本目の柱で、クレアチンリン酸からATPをつくり直す酵素がクレアチンキナーゼです。この酵素が実際に受け取るのは、裸のADPではなく、マグネシウムと結びついた「Mg-ADP」です。
ATPも細胞の中では大部分がマグネシウムと組んだMg-ATPとして働いていて、クロマチンリモデリング複合体のようなATPで動く機械も、この形の燃料を使います。
鍵穴にたとえるなら、クレアチンキナーゼの鍵穴に合う鍵は、ADPにマグネシウムが付いた形です。実際には、ADPのリン酸部分にマグネシウムが結びついた複合体として、酵素の活性部位に収まります。
2本目の柱の出発点は、SAMそのものの合成です。SAMは、アミノ酸のメチオニンとATPを材料に、メチオニンアデノシルトランスフェラーゼ（MAT）という酵素がつくります。
人のほとんどの組織でSAMをつくっているMAT2Aの立体構造を2021年にBiochemistry誌で報告した研究では、ATPの入る場所で、2個のマグネシウムイオンがリン酸部分をつかんでいる様子が示されました。同じ場所には、欠かせない役割のカリウムイオンも1個入っていました。
つまり、クレアチンで節約しようとしているメチル基の供給源も、そもそもマグネシウムを抱えた酵素がつくっています。エネルギーの予備を使う反応と、メチル基の元をつくる反応は、どちらも同じミネラルを鍵の一部として使っている、ということになります。
マグネシウムが減ったとき、脳では何が起きたか
では、マグネシウムが足りないと、脳のクレアチンリン酸はすぐに減るのでしょうか。この問いに近い実験が、1997年にBiochimica et Biophysica Acta誌に報告されています。ラットに通常の30〜35%のマグネシウムしか含まない餌を6週間与え、生きたままの脳を31P-NMRで測りました。
クレアチン仮説の論文が根拠に挙げているのと同じ、リンの信号で測る方法です。餌を変えて2週間で、血清のマグネシウムは50%下がり、脳の細胞内の遊離マグネシウムは15%下がりました。3週間で脳の細胞内マグネシウムは40%低くなり、その後の3週間もその水準のままでした。
意外なことに、この間、脳のクレアチンリン酸、ATP、無機リン酸はどの時点でも変わりませんでした。代わりに動いたのは細胞内のpHで、マグネシウムの低下に合わせて4週間にわたりアルカリ側へ傾いていきました。著者らは、この変化をクレアチンキナーゼの反応を通じてクレアチンリン酸とATPの量を保つための埋め合わせではないかと考察しています。
同じ研究グループが4週間の同様の餌で調べた別の報告では、クレアチンリン酸はむしろ有意に増えていました。マグネシウムが減ると、クレアチンリン酸とATPがそのまま減るのではなく、脳はpHなどを動かしてエネルギーの予備をなんとか保とうとする、という姿がラットで確かめられています。人の脳で同じことが起きるかは、まだ報告されていません。
もう1つ見えてくるのは、脳の細胞内マグネシウムが、血清の値とは別に動くという点です。血清の値は体の中のマグネシウムのごく一部しか映しておらず、「血液検査で正常だから足りている」とは言い切れません。
脳のエネルギーを測る検査は、同時に脳の細胞内マグネシウムも映し出せます。クレアチンの試験で脳のクレアチンリン酸とATPの比を測るなら、マグネシウムも並べて見ることができます。
人の心の状態とマグネシウムの関係では、2023年にFrontiers in Psychiatry誌に、うつ病のある成人を対象にマグネシウムとプラセボを比べた7件の試験（合計325人）をまとめた解析が報告されました。マグネシウムを補ったグループで、うつ症状の点数が有意に下がっていました（標準化平均差マイナス0.919）。
試験の数と人数はまだ少なく、著者らも大きな試験で確かめる必要があると述べています。この解析は、クレアチンのメチル化仮説を検証したものではありません。
脳の燃料を補う仕組みと、遺伝子の印の材料をつくる仕組みは、どちらもマグネシウムの上に成り立っていて、マグネシウムが減ると脳は別の手段で帳尻を合わせていました。
食卓でのマグネシウム
日本人の食事摂取基準（2025年版）では、マグネシウムの推奨量は成人男性で1日330〜380mg、成人女性で270〜290mgです。令和6年国民健康・栄養調査では、20歳以上の平均摂取量は男性263mg、女性235mgでした。平均が推奨量を下回っているので、男女とも推奨量に届いていない人が多い栄養素になります。
日本食品標準成分表（八訂）増補2023年で見ると、糸引き納豆は100gあたり100mgで、1パック40gなら40mgです。木綿豆腐は100gあたり57mg、炊いた玄米ごはんは100gあたり49mgで、同じ量の精白米ごはんの7mgのおよそ7倍あります。いりごまは100gあたり360mgと濃く、ゆでた枝豆も100gあたり72mgです。
たとえば、白いごはん150gを玄米ごはんに替えると、それだけでマグネシウムはおよそ63mg増えます。朝の納豆1パック、昼か夜の木綿豆腐半丁（150gで約86mg）を足せば、1日の不足分のかなりの部分を食事で埋められます。大豆、精製していない穀物、種実が、マグネシウムの主な補い先です。
クレアチンについて言えば、肉や魚に含まれる量のほか、試験では1日3〜5gのクレアチン一水和物がよく使われています。サプリメントでマグネシウムを補う場合、通常の食品以外からの摂取の耐容上限量は成人で1日350mgと定められています。
食事の面では、クレアチンの材料になるアミノ酸を肉・魚・大豆のたんぱく質からとり、その反応を動かすマグネシウムを大豆・玄米・ごまからとる、という組み合わせが基本になります。
まとめ
クレアチンの合成は体のメチル基の大口の使い道で、外から補えばその分が脳の遺伝子の印に回るかもしれない、というのがStrydom氏とXulu氏の新しい仮説です。脳に届く量が限られるという課題は著者自身が認めていて、検証はこれからになります。
仮説の柱であるクレアチンキナーゼとSAMをつくる酵素は、どちらもマグネシウムを鍵の一部として使っています。ラットではマグネシウムを減らすと脳の細胞内マグネシウムが4割落ち、脳はpHを変えてエネルギーの予備を保っていました。
日本人の平均摂取量は推奨量に届いていません。玄米ごはん、納豆、木綿豆腐、ごまを日々の献立に入れることが、エネルギーとメチル化の両方の反応を動かす土台づくりになります。
参考文献
＊ Strydom L, Xulu KR. Creatine monohydrate and neuronal methylation in psychiatric disorders. Academia Neuroscience and Brain Research. 2026;2(3). DOI: 10.20935/AcadNeurosci8396. https://doi.org/10.20935/AcadNeurosci8396
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＊ 文部科学省. 日本食品標準成分表（八訂）増補2023年. https://fooddb.mext.go.jp/