健康な神経発達と自閉症スペクトラム障害および統合失調症の画像、転写体、遺伝学的関連:大脳皮質における遺伝子発現パターンの研究 背景: 人間の複雑な脳の解剖学的・機能的構造はどのように20,000以上の遺伝子の発現から発達するのか?この過程は神経発達障害ではどのように進むのか?過去10年間、全脳全ゲノムの転写体プロファイル(アレン脳科学研究所のヒト脳アトラスなど)により、健常な脳の構造は多数の遺伝子の協調的発現による”転写プログラム”に依存している可能性が示唆されている。第1主成分は重要な神経発達の転写プログラムを反映している可能性があるが、高次主成分の生物学的意義はまだ明らかになっていない。 著者と掲載情報: 本研究は、リチャード・ディール、コンラッド・ウォグスター、ジェイコブ・サイドリッツ...
この研究では、ヒト誘導多能性幹細胞(iPSC)由来の神経細胞を用いて、リソソーム関連小胞がアクソン内のmRNA輸送と、ミトコンドリアの恒常性維持において重要な役割を果たすことを明らかにしました。研究者はBORC サブユニット(borcs5またはborcs7)をノックアウトすることで、リソソーム関連小胞のアクソン内への流入を阻害し、これにより主にリボソームやミトコンドリア/酸化的リン酸化タンパク質をコードする多数のmRNAがアクソン内で大量に減少することを発見しました。 RNAシーケンシングの結果、野生型神経細胞のアクソンではリボソームやミトコンドリア/酸化的リン酸化タンパク質をコードする遺伝子のmRNAが主に濃縮していることが分かりました。一方、BORCをノックアウトすると、これらのmRNA...
この研究は、マウス胚発生過程におけるMeis2転写因子のGABA作動性ニューロン発生・分化への関与メカニズムを探求しました。研究者らはCRISPR/Cas9ノックダウン、単一細胞RNA測定(scRNA-seq)、系統追跡などの技術を総合的に適用し、Meis2が胚基底核の投射ニューロン前駆細胞で高発現し、これらの前駆細胞が外側基底核由来のGABA作動性投射ニューロンに分化するのを促進することを発見しました。 Meis2はDlx5ファミリー転写因子と協調的に作用し、特定のシス制御エレメント(cis-regulatory elements、cREs)に結合して、投射ニューロン分化に関連する遺伝子エンハンサー領域を活性化し、投射ニューロン運命を誘導します。一方、内側基底核領域ではLhx6転写因子の発...
この論文は2024年5月の『ネイチャー・ニューロサイエンス』誌に掲載され、ミネソタ大学などの機関から執筆者が参加しています。この研究は、脳機能ネットワークの個人差に対処する「精密機能ネットワークマップ」(MIDIプレシジョンブレインマップ)というオープンソースリソースを構築しました。 背景: 脳機能ネットワークには全体的な共通性がありますが、空間的トポロジー構造には個人差が大きくあります。従来の群平均ネットワークマップはこの個人差を無視しており、大規模研究の統計力や臨床神経制御療法の精度が低下する可能性があります。したがって、個人のネットワークトポロジーを詳細に記述する脳マップリソースが必要とされています。 データソース: 著者らは、米国の青少年脳認知発達研究(ABCD)のレストステートfM...
この論文は、3光子顕微鏡技術を用いてマウス大脑皮質と白質におけるオリゴデンドロサイト動態を研究した独創的な研究を報告しています。 前書き: オリゴデンドロサイトは中枢神経系において髄鞘を生成する細胞で、神経伝達、認知機能、損傷後の修復に不可欠です。従来の研究では、脳の異なる領域でオリゴデンドロサイトの産生と分化に違いがあることが示されていましたが、深部構造を生体内で長期観察できなかったため、この領域特異的制御機構はよくわかっていませんでした。本研究では、3光子顕微鏡の深部撮影の利点を活用し、マウス大脑皮質柱と白質におけるオリゴデンドロサイトの長期体内イメージングを実現しました。 論文出典: 著者: Michael A. Thortonら 所属: コロラド大学アンシュッツ医学センター細胞・発生...
免疫療法が駆動するグリオブラストーマの間質腫瘍細胞の状態遷移と腫瘍微小環境の免疫反応 序論 グリオブラストーマは非常に悪性度の高い脳腫瘍で、現在のところ根治療法はありません。他の癌腫ではある程度の治療効果が得られているものの、グリオブラストーマ患者における反応は限られています。単一細胞レベルで免疫療法が腫瘍細胞と腫瘍微小環境に及ぼす影響を詳細に研究することで、治療耐性のメカニズムを理解し、新たな治療戦略を設計することができます。 論文の出典 本研究は、ヨアヒム・ヴァイセンフェルト(Joachim Weischenfeldt)らによって行われました。彼らはデンマーク・コペンハーゲン大学附属病院およびバイオテクノロジー研究革新センター、デンマーク総合がんセンター脳腫瘍センターなどに所属しています...
序論 脊索腫は、間葉系由来の稀で局所浸潤性の強い腫瘍であり、原始脊索の残存組織から発生すると考えられています。脊索腫の発生率は約100万人あたり0.8例で、仙骨と頭蓋底部に好発します。現在、最良の治療法は可能な限り手術切除した後に放射線治療を行うことですが、腫瘍が浸潤性に成長し重要な神経血管構造に近接しているため、完全切除は困難な場合があります。そのため、多くの患者で術後に局所再発や遠隔転移を起こし、予後が悪くなります。したがって、脊索腫の分子生物学的特徴を明らかにし、より効果的な治療法を開発することが非常に重要です。 研究背景 脊索腫組織の顕著な基質豊富性は、その発達進行と密接に関連している可能性があります。以前の回顧的研究では、腫瘍-基質比が高いほど、脊索腫の浸潤性表現型、抑制性免疫微小...
人類ゲノムにコードされているトリガー受容体発現モジュレート2(TREM2)は、当初、中枢神経系統で主に機能し、マイクログリアの機能調節に関与していると考えられていました。近年、研究者はTREM2が末梢腫瘍でも発現しており、腫瘍の進行を促進する可能性があることを発見しました。しかし、TREM2の脳腫瘍における具体的な役割は長らく明らかにされていませんでした。 最新の研究では、TREM2のグリオブラストーマ(GBM)および他の脳腫瘍における発現パターンと潜在的な機能が系統的に分析されました。この研究はメイヨークリニックのLong-Jun Wu博士のグループが主導し、最近、トップジャーナルの「Neuro-Oncology」に成果が発表されました。 研究者たちは最初に、他の種類の腫瘍と比較して、脳腫...
髄膜腫は成人で最も一般的な原発性脳内腫瘍であり、人口の高齢化と神経画像検査の普及に伴い、発症率が上昇しています。ほとんどの髄膜腫は良性の性質を示しますが、一部には生物学的浸潤性があり、重篤な神経系統合併症や死亡の原因となります。近年、これらの腫瘍の生物学的メカニズムに関する理解が大きく進歩し、分子生物学的マーカーも病期分類と予後評価に組み込まれるようになりました。しかし、他の中枢神経系腫瘍とは異なり、髄膜腫には現在のところ統一された分子分類体系がなく、このような分類体系の確立がCIMPACT-NOW作業部会の主な目標の1つとなっています。同時に、特定の髄膜腫症例や患者集団に対する最適な管理戦略についても議論があります。そこで、この分野の第一人者を含む国際髄膜腫協力グループ(ICOM)のメンバ...
放射線治療後、EDA2Rはリキッドバイオプシーにおいて上昇し、脳の急性損傷を反映する 背景 頭蓋内放射線治療は進行性の脳腫瘍や転移性病変の標準的な治療法であるが、特に小児がん生存者において、憂慮すべき神経認知機能障害をもたらす。小児脳腫瘍生存者が増加しつつある中、生涯にわたる神経認知的な合併症に苦しむ患者が増えることが予想される。しかしながら、放射線治療終了時に放射線による脳損傷の程度を評価し、予想される神経認知的合併症の重症度を予測するための確立された生物学的マーカーは存在しない。 研究機関と著者 本研究は、スウェーデンのカロリンスカ研究所婦人と子供の健康部門のAlejandro Lastra Romero、Thea Seitz、Georgios Alkis Zisiadis、Holli ...