ベッドサイドからベンチへ:最新の分類更新と脳腫瘍ネットワークの動物モデルに基づくてんかん関連腫瘍の新たな知見

てんかん関連腫瘍の最新分類と動物モデル研究 背景紹介 てんかんは一般的な神経系疾患であり、一部の患者は脳腫瘍、特に低悪性度神経上皮腫瘍(low-grade neuroepithelial tumors, LGNTs)を伴うことがあります。これらの腫瘍は通常ゆっくりと成長しますが、薬剤耐性てんかんと高い関連性があります。近年、これらの腫瘍に関する研究が進んでいますが、抗てんかんおよび抗腫瘍の特効薬はまだ開発されていません。これらの腫瘍とてんかんの関係をより深く理解するために、研究者たちは動物モデルを用いて腫瘍の成長と神経細胞との相互作用を模倣し始めています。 本論文は、Silvia Cases-Cunillera、Lea L. Friker、Philipp Müller、Albert J. B...

単細胞解析による老齢マウスと若齢マウスの前立腺の変化の解明

単細胞解析により高齢マウスと若齢マウスの前立腺の変化を明らかにする 学術的背景 前立腺は男性生殖系の重要な器官であり、加齢に伴い前立腺は肥大化し、尿道の圧迫を引き起こす可能性があります。これにより排尿障害や関連症状が生じ、前立腺癌のリスクも増加します。前立腺の老化は重要なテーマであるにもかかわらず、その分子メカニズムはまだ完全には解明されていません。単細胞RNAシーケンス(scRNA-seq)技術は、細胞の異質性や老化過程における遺伝子発現の微妙な変化を解明するための強力なツールです。前立腺に関する単細胞研究は数多く行われていますが、これらの研究はマウスの前立腺老化を系統的かつ深く特徴付けるために適用されていません。疾患のないヒトの前立腺組織を入手することは困難であるため、遺伝的および生理学...

食事性亜鉛が健康および悪性マウス前立腺における亜鉛分泌MRIに与える影響

食事性亜鉛が健康および悪性マウス前立腺における亜鉛分泌のMRIイメージングに与える影響 学術的背景 亜鉛(Zn²⁺)は生物にとって不可欠な微量元素であり、酵素の触媒作用、転写因子の構造調節、免疫システムの調節、細胞増殖、分化、生存など、さまざまな生理的プロセスに関与しています。前立腺は人体の中で最も亜鉛含有量の高い組織の一つであり、前立腺癌(Prostate Cancer, PCA)患者では亜鉛レベルが著しく低下することが知られています。この現象は、前立腺の健康と疾患における亜鉛の役割に対する研究者の関心を引き起こしました。近年、亜鉛応答性MRIプローブであるGdL1の開発により、特にグルコース刺激下での亜鉛分泌(Glucose-Stimulated Zinc Secretion, GSZS...

エンジニアリングされた染色体外癌遺伝子増幅が腫瘍形成を促進する

学術的背景と問題提起 がん研究において、遺伝子増幅(gene amplification)は一般的な変異形式であり、特にがん遺伝子(oncogene)の活性化において重要な役割を果たしています。しかし、遺伝子増幅ががんにおいて重要であることは広く認識されているものの、初代細胞やモデル生物でこれらの増幅を正確に模倣することは依然として課題です。特に、染色体外DNA(extrachromosomal DNA, ecDNA)を介した遺伝子増幅はがんにおいて非常に一般的ですが、その腫瘍発生や進行における具体的な役割はまだ完全には解明されていません。ecDNAは染色体に依存しない環状DNA分子であり、通常は複数のがん遺伝子コピーを運び、細胞分裂中のランダムな分離を通じて急速に蓄積し、腫瘍の異質性と進化...

ナチュラルキラー細胞は好中球の細胞外トラップを促進し、マウスの黄斑変性を抑制する

黄斑変性研究は自然殺細胞が疾患の進行を阻害する作用を明らかにする 背景 加齢黄斑変性症(Age-related Macular Degeneration、AMD)は、高齢者の不可逆的な失明の主な原因である。人口の高齢化に伴い、AMDの発症率が著しく上昇している。AMDの初期の特徴には網膜下の不溶性脂質の蓄積(ドルーセン)があり、後期には網膜色素上皮(RPE)と光受容体の萎縮(乾性AMD)および脈絡膜新生血管形成(湿性AMD)が見られる。湿性AMDは約90%の視力損失例を占める。 抗血管内皮増殖因子(VEGF)療法は湿性AMDの治療に成功したが、多くの患者では部分的な反応しか示さず、持続的な漏出、出血、線維化の問題が残る。これは、AMDの病理機序の深い理解が新しい治療戦略をもたらす可能性がある...

ピプラルチンはアミノグリコシド誘発TRPV1活性を緩和し、マウスの聴覚損失を保護する

ピプラルチンはアミノグリコシドによるTRPV1活性を軽減し、マウスの聴覚喪失を防ぐ 学術的背景 聴覚損失は世界的に深刻な健康問題であり、世界保健機関の統計によると、4億人以上が影響を受けています。アミノグリコシド系抗生物質は、その広域抗菌性と多剤耐性菌に対する有効性から医療で広く使用されていますが、その副作用も顕著で、不可逆的な神経毒性と感音性難聴を引き起こします。アミノグリコシド治療を受ける患者の約40%から60%が最終的に聴力を失います。現在、この種の聴覚損失を予防または治療するFDA(米国食品医薬品局)承認薬がない状況下で、アミノグリコシドによる聴覚損失を予防または治療できる薬物の探索が急務となっています。 論文の出典 「Piplartine attenuates aminoglyco...

マンナン結合レクチン関連セリンプロテアーゼ-2の抑制は、重度外傷性脳損傷マウスモデルにおける認知障害を軽減する

外傷性脳損傷における認知機能障害治療の可能性に関する研究総説 研究背景 外傷性脳損傷(TBI)は、世界的に死亡と障害の主な原因です。ヨーロッパでは毎年少なくとも400万件のTBIが発生しており、これは患者、社会、医療システムに大きな負担をかけていますが、現在利用可能な治療オプションは依然として限られています。TBI後、補体系の活性化が炎症反応を引き起こし、脳損傷を悪化させ、組織損傷と神経機能の喪失を招きます。補体系の凝集素経路(LP)における特定の酵素masps(マンノース結合凝集素関連セリンプロテアーゼ)の活性化、および血清と脳内のLP効果酵素masp-2のレベル上昇は、TBI患者の組織損傷の深刻さと予後不良に関連しています。TBIに対する初期研究では、抑制性masp-2抗体(α-masp...

記録可能なバーコードを使用したクローン系譜追跡は、転移性前立腺癌の移行履歴を明らかにする

title: “バーコードクローニング系統記録を使用したプロステート癌の転移歴史追跡” author: Ryan N. Serio, Armin Scheben, *Billy Lu, *Domenic V. Gargiulo, Lucrezia Patruno, Caroline L. Buckholtz, Ryan J. Chaffee, Megan C. Jibilian, Steven G. Persaud, Stephen J. Staklinski, Rebecca Hassett, Lise M. Brault, Daniele Ramazzotti, Christopher E. Barbieri, Adam C. Siepel, #, Dawid G. Nowak jour...

感覚器官の自発活動は、神経障害性疼痛のマウスモデルにおける非急速眼球運動睡眠の断片化の原因となります

研究背景と動機 神経性疼痛(neuropathic pain)は複雑かつ一般的な臨床問題であり、持続的な自発性疼痛(spontaneous pain)を伴います。患者はしばしば自発性疼痛、電撃感、焼けるような痛みなどの症状を報告します。このような疼痛の生理機構は複雑で、信頼できる研究モデルやバイオマーカーを見つけることが難しく、この問題に対する診断ツールと有効な治療法の開発が特に困難です。現在の臨床および前臨床研究は主に機械的または熱的刺激による疼痛行動の評価に依存していますが、神経性疼痛患者の主な症状は自発性疼痛であり、刺激誘発の痛覚ではないため、これらの評価の転化価値は限られています。 この背景の中で、Alexandreらは、神経性疼痛がマウスの非快速眼球運動睡眠(Non-Rapid E...

マウスにおける内皮細胞で作用するTRPV4の機能獲得変異が血液中枢神経系バリアの崩壊と運動ニューロンの変性を引き起こす

本文は、Jeremy M. Sullivanらによって執筆され、2024年5月22日に『Science Translational Medicine』誌に発表されたもので、タイトルは「内皮細胞における機能増強型TRPV4変異が血液脳脊髄障壁の破壊とマウスの運動ニューロンの退行を引き起こす」です。 学術的背景 本研究の背景は、神経変性疾患に関する重要な問題、すなわち血液脳脊髄障壁(BSCB)の破壊が神経変性疾患を引き起こすかどうかに焦点を当てています。BSCBの破壊は、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、多発性硬化症、外傷性脳脊髄損傷、脳卒中、神経性疼痛など、さまざまな神経系疾患の顕著な特徴です。しかし、これまでのところ、BSCBの損傷が単独でこれらの病理変化を引き起こすかどうかは...