アルツハイマー病：脳の最も弱いリンクに焦点を当てた研究
アルツハイマー病は、世界中の何百万人もの人々に影響を与える神経認知機能低下の一形態です。正確な原因は不明ですが、新しい研究により、アルツハイマー病が脳内に定着するメカニズムが明らかになっています。
アルツハイマー病では、他の形態の認知症と同様に、明確な特徴は脳内の特定の毒性タンパク質の蓄積です。
これらのタンパク質は、脳細胞間のコミュニケーションを妨害するプラークに凝集し、認知の問題やその他の問題を強化します。
多くの場合、研究者はタンパク質ベータアミロイドをこの破壊的なプロセスの主な原因として特定しています。
ただし、タウと呼ばれる別のタンパク質も同様に重要です。
新しい研究では、コロンバスのオハイオ州立大学、ニューヨーク州ニューヨークのコロンビア大学メディカルセンター、英国のケンブリッジ大学など、一連の学術機関の研究者が、タウが特定の種類の脳細胞。
研究者らはまた、特定の遺伝的プロファイルが人をそれらの細胞の周りのタウ凝集にかかりやすくするかもしれないことを明らかにしました。
研究の共同主執筆者であるHongjun（Harry）Fu —現在はオハイオ州立大学の神経科学部の助教授—と同僚は、最近発表された論文で彼らの発見を報告しています。 ネイチャーニューロサイエンス.
最も脆弱な脳細胞
脳にはさまざまな種類の細胞が含まれています。最も重要な2つは、情報を伝達し、認知機能において重要な役割を果たすニューロンと、ニューロンのサポートと保護、およびニューロン間の接続など、いくつかの役割を持つグリア細胞です。
ニューロンは、電気インパルスをトリガーする興奮性と、興奮性ニューロンの活動のバランスをとる抑制性の2つのタイプに分類されます。
マウスモデルやアルツハイマー病の診断を受けた人々の脳におけるタウタンパク質の蓄積現象を研究したところ、Fuらは、興奮性ニューロンがこのタンパク質の破壊的影響に最もさらされていることを発見しました。
「誤って折りたたまれたタウ凝集体の蓄積は、アルツハイマー病とタウに関連する前頭側頭葉変性症の明確な特徴です」と研究者は書いています。「いくつかのタイプのニューロンは、[アルツハイマー病]、ダウン症、および[前頭側頭葉変性症]。」
「タウオパチーに対して脆弱なニューロンの分布は、脳のさまざまな領域の細胞集団が選択的に危険にさらされていることを示唆する連続したパターンに従います。より具体的には、タウを蓄積する嗅内皮質および海馬内の細胞の形態および位置[…]は、興奮性ニューロンが優先的に影響を受けることを示唆している。
この発見に続いて、研究者たちはアルツハイマー病やその他の神経学的問題を抱えていない人々のデータに基づいて遺伝子分析をまとめました。
研究者らは、興奮性ニューロンと抑制性ニューロンの間にいくつかの重要な遺伝的差異があることに気づきました。これは、前者がタウ凝集にさらされる理由を説明できると彼らは信じています。
遺伝子は現象を説明できますか？
具体的には、研究者は、1つの遺伝子、 BAG3脳内のタウタンパク質のクリアランスを調節するは、興奮性ニューロンの毒性プラーク形成に対する感受性の鍵を提供する可能性があります。
BAG3 チームによると、発現は非神経細胞よりも神経細胞の方がはるかに高かった。ニューロンの中で、発現は抑制型で最も高く、これがタウ凝集体に対する脆弱性の低下を説明できることを示唆している。
「タウタンパク質が蓄積しやすい脳細胞には、本当に初期の本質的な違いがあると思います。これは、アルツハイマー病の初期に特定のニューロンと脳領域だけがこの問題に対して脆弱である理由を説明している可能性があります」とFu氏は言います。
「この病気に対する脆弱性の根底にある分子決定要因を理解できれば、アルツハイマー病の発症をよりよく理解するのに役立ち、早期発見と標的治療の技術につながる可能性があります」と彼は付け加えます。
将来的には、特定の遺伝子間の相互作用がアルツハイマー病特有のメカニズムにどのように影響し、毒性プラークに対する脳細胞の脆弱性を高める可能性があるかに焦点を当てることを目指しています。
研究者らは、ニューロン以外の脳細胞も、アルツハイマー病を含む神経変性状態の進行に重要な役割を果たしている可能性が高いと指摘しています。
「ミクログリア、アストロサイト、オリゴデンドロサイトなどの他の脳細胞も、アルツハイマー病の発症に重要な役割を果たすことがわかっています」とフー氏は付け加え、「これらの細胞がどのように相互に通信し、影響を与えるかを理解することに非常に興味があります。特定のニューロンの脆弱性。」
研究者は、「環境要因、脳損傷、糖尿病、睡眠不足、うつ病、およびその他の外的要因も、アルツハイマー病に対する脆弱性の増加に関連している」と説明し、「内因性の違いがこれらの外的影響とどのように相互作用するかを理解したい」と続けた。
