一部抜粋
遺伝性神経難病の超早期病態を解明
～超早期治療で神経変性の抑制が期待できる～
名古屋大学大学院医学系研究科神経内科学の勝野雅央教授、蛭薙智紀 YLC 特任助教 (同大学高等研究院兼任、筆頭著者)、佐橋健太郎標準教授らの研究グループは、愛知医科大学加齢医学研究所神経iPS細胞研究部門の岡田洋平教授らとの共同研究により、遺伝性神経難病である球髄性筋萎縮症(SBMA)の超早期病態を解明しました。
【本研究のポイント】
成人発症の神経難病である球脊髄性筋萎縮症*1(SBMA)のモデルマウス*2 において、発生瞬間より興奮性シナプス*3 遺伝子の増加と運動ニューロン*4 の過興奮が生じていることを認識しました。
患者から樹立したiPS細胞*5由来の運動ニューロンでも、同様の神経過興奮が見られました。
核酸医薬*6を使って超早期に過興奮を抑制すると、運動ニューロン変性*7が改善されました。
本研究によりSBMAの超初期では運動ニューロンの過興奮が生じていることが明らかとなり、また同時期の治療により運動ニューロンの変性を改善できる可能性が示されました。
【用語説明】
*1) 球脊髄性筋萎縮症
AR遺伝子のCAGが繰り返し配列が延長することで発症する遺伝性の神経難病。
*2) モデルマウス
遺伝子の改変などにより、病気を再現したマウス
※3）興奮性シナプス
神経細胞と神経細胞の接続部をシナプスと呼ぶ。 シナプスには細胞の活動を上昇させる興奮性シナプスや、活動を低下させる抑制性シナプスがある。
※4）運動ニューロン
運動を司る神経細胞のこと。 主に脊髄の前角と呼ばれる部位に存在する。
※5）iPS細胞
ヒトの皮膚細胞などより樹立する多能性幹細胞。あらゆる細胞に分化でき、本研究では運動ニューロンに分化させたiPS細胞を使用した。
※6）核酸医薬
DNAなどの核酸を基にした治療薬。遺伝子情報に作用してタンパク質の産生を抑制・制御することができる。
*7) 変性
細胞が障害されて止まること。
*8) 病的バリアント
塩基配列と呼ばれる DNA の配列に異常が起こること。
*9) 骨格筋
手足や顔などを動かす筋肉のこと。
*10) 核内
細胞の遺伝情報(DNA)が含まれる、核と呼ばれる部位の内部。
*11) 凝集体
タンパク質が固まり、分解されにくい構造物。
*12) 神経変性疾患
神経細胞が進行していくにつれて変性する(死滅する)疾患の概要。
*13) 無症候期間
障害や認知機能障害などの運動症状が現れる前の期間。
*14) 分化
ここではiPS細胞が運動ニューロンなど、特定の機能や形態を持つ細胞に変化すること。
*15) CAG繰り返し配列
遺伝情報が含まれるDNAの配列の中、シトシン(C)、アデニン(A)、グアニン(G)を整える配列のこと。
*16) 局在
タンパク質などが存在する場所のこと。
*17) 脳室内
脳や脊髄や途中あり、脳脊髄液が流れている部位。
※18）アンチセンス核酸
核酸医薬の一つであり、遺伝子の発現を変化させることができる化合物。
*19) ロタロッド試験
回転する丸い棒の上にマウスを走らせ、落下するまでの時間を測定することで、運動能力を評価するテストのこと。
*20) RNAシーケンス
RNAシーケンスの略称で、細胞内の全RNA情報を徹底的に読み取り、遺伝子発現量を定量する解析手法。
*21) カルシウムイメージング
神経細胞が興奮する際に流入するカルシウムイオンを定量し、神経活動を評価する解析方法。
*22) レスト4
Rest遺伝子のアイソフォームの一つであり、神経細胞に特異的に発現し、シナプス遺伝子などの発現を制御していることが知られている。
*23) バイオマーカー
疾患の病状の変化、治療効果などの指標となる生体内の物質のこと。 血液や尿に含まれる物質が用いられることが多い。
愛知医科大学
https://www.aichi-med-u.ac.jp/su28/su2801/su280101/1236957_4623.html
名古屋大学
https://www.med.nagoya-u.ac.jp/medical_J/research/
