アルツハイマー病マウスモデルにおける血液脳脊髄液バリア機能の非侵襲的MRI研究 学術的背景 アルツハイマー病（Alzheimer’s Disease, AD）は、βアミロイド（Aβ）プラークや神経原線維変化の蓄積を特徴とする一般的な神経変性疾患です。近年、血液脳脊髄液バリア（Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier, BCSFB）がADの病理過程において重要な役割を果たしていることが多くの研究で示されています。BCSFBは主に脈絡叢（Choroid Plexus, CP）で構成され、脳脊髄液（Cerebrospinal Fluid, CSF）の生成と除去を担っています。BCSFBの機能障害は、毒性タンパク質の蓄積を引き起こし、ADの進行を加速する可能性があります。し...

頭蓋内および頭蓋外平面での脳血流と脳脊髄液動態相互作用の測定に関する研究 背景紹介 脳血流（Cerebral Blood Flow, CBF）と脳脊髄液（Cerebrospinal Fluid, CSF）の相互作用は、頭蓋内圧（Intracranial Pressure, ICP）の安定を維持するための重要な要素です。Monro-Kellie学説によれば、頭蓋内容積（脳実質、脳脊髄液、血液を含む）は一定であり、いずれかの容積変化は他の部分によって補償されなければなりません。しかし、近年の研究によると、脳血流と脳脊髄液の動的変化は必ずしもこの学説に従わず、特に心臓周期内では、脳血流の微小な変化が脳脊髄液によって完全にバランスされるわけではないことが示されています。この現象は、水頭症やアルツハイ...

炎症によるオキシコドンの脳内送達への影響 学術的背景 オキシコドン（Oxycodone）は広く使用されているオピオイド系鎮痛薬であり、その特異的な特性として、血液脳関門（Blood-Brain Barrier, BBB）を介して血液から脳へ能動的に取り込まれることが挙げられます。このプロセスは、プロトン共役有機カチオン（H+/OC）逆輸送システムに関連していると考えられています。しかし、炎症状態は、特に血液脳関門の機能を変化させることで、薬物の脳内送達に影響を及ぼす可能性があります。これまでの研究では、リポ多糖（Lipopolysaccharide, LPS）によって誘導される全身性炎症が血液脳関門の透過性を著しく変化させ、薬物の脳内分布に影響を与えることが示されています。しかし、炎症状態に...

膠芽腫の分化度が血液脳関門透過性に及ぼす影響 背景紹介 膠芽腫（Glioblastoma Multiforme, GBM）は、高度に侵襲性の脳腫瘍であり、その複雑な生物学的特性と血液脳関門（Blood-Brain Barrier, BBB）の存在により、治療が非常に困難です。血液脳関門は、密着結合タンパク質（Tight Junctions, TJs）とATP結合カセット（ATP-binding Cassette, ABC）トランスポーターからなる複雑な構造で、ほとんどの薬物が脳に到達するのを防ぎます。GBM腫瘍の中心部では血液脳関門が破壊されていますが、腫瘍周辺の脳組織（Brain-Adjacent-to-Tumor, BAT）では血液脳関門が依然として機能しており、これが薬物の到達を妨げ、...

非侵襲的イメージング技術による脈絡叢のバリア越え水交換評価 背景紹介 脈絡叢（Choroid Plexus, CP）は脳脊髄液（Cerebrospinal Fluid, CSF）の生成において重要な役割を果たし、血液-脳脊髄液バリア（Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier, BCSFB）の主要な構成要素でもあります。脈絡叢は脳脊髄液の分泌と吸収を調節することで、脳の内部環境を安定させます。しかし、現在のところ、脈絡叢の機能を評価するための非侵襲的なイメージング技術が不足しており、これがBCSFB機能の理解を妨げています。既存の方法、例えばトレーサー希釈法や脳脊髄液採取法は、間接的に脳脊髄液の分泌を測定できますが、これらの方法は侵襲的であり、脈絡叢と他の潜在的な源（...

BOKタンパク質のカルシウムシグナル調節における新たな役割 背景紹介 BOK（Bcl-2-related ovarian killer）は、Bcl-2タンパク質ファミリーの一員であり、長い間細胞死（アポトーシス）において役割を果たすと考えられてきました。しかし、近年の研究により、BOKは非アポトーシス機能、特にカルシウムイオン（Ca²⁺）シグナル調節においても重要な役割を果たす可能性が示されています。カルシウムイオンは細胞内の重要な第二メッセンジャーであり、細胞増殖、分化、アポトーシスなど多様な細胞プロセスに関与しています。小胞体（ER）は細胞内の主要なカルシウムイオン貯蔵庫であり、IP3受容体（IP3R）は小胞体からのカルシウムイオン放出を調節する重要なチャネルです。BOKとIP3Rの結合...

SIRT5-JIP4 相互作用による RANKL シグナル伝達の調節を通じた破骨細胞生成の促進 研究背景 骨粗鬆症は、骨密度の低下と骨微細構造の破壊を特徴とする一般的な骨疾患であり、骨折リスクの増加を引き起こします。破骨細胞（osteoclasts）は、骨吸収を担う主要な細胞であり、その過剰な活性化は骨粗鬆症などの骨関連疾患の重要な要因です。破骨細胞の分化と機能は、複数のシグナル経路によって調節されており、その中でも RANKL（Receptor Activator of Nuclear Factor Kappa-B Ligand）シグナル経路が特に重要です。RANKL は RANK 受容体と結合し、下流の TRAF6、NF-κB、MAPK などのシグナル経路を活性化し、破骨細胞の分化と機能...

CXXC5のがんにおけるシグナル統合機能 学術的背景 CXXC5（CXXC型亜鉛フィンガー蛋白質5）は、ZF-CXXC蛋白質ファミリーの一員であり、細胞シグナルネットワークにおいてシグナル統合と情報伝達の重要な役割を果たしています。CXXC5は、Wnt/β-catenin、TGF-β/BMP、ATM/p53などの複数のシグナル経路や遺伝子発現を調節することで、細胞増殖、分化、アポトーシス、代謝などのプロセスに関与しています。その異常な発現や機能不全は、特にがんの発生や進行を含む多くの病理学的プロセスと関連しています。しかし、CXXC5のがんにおける具体的な作用機序や治療的価値はまだ完全には解明されていません。したがって、本稿では、CXXC5の細胞シグナルネットワークにおける機能、特にがんにお...

Ewing肉腫の免疫治療における新たなターゲットの発見 背景紹介 Ewing肉腫（Ewing’s sarcoma, EWS）は、小児の骨癌の中で最も一般的なものの一つであり、小児がんの約2%を占めています。近年、免疫チェックポイント阻害剤（ICIs）やCAR-T細胞療法がさまざまながんにおいて顕著な進展を遂げていますが、Ewing肉腫における治療効果は限定的です。Ewing肉腫の生存率は低く、特に診断時に転移が認められるか、化学療法に対する反応が乏しい患者では、全体的な生存率が30%未満となっています。そのため、Ewing肉腫の治療効果を改善するための新たな治療ターゲットを見つけることが急務となっています。 Ewing肉腫の特徴は、FETファミリー遺伝子とETSファミリー転写因子（TFs）の...

ERK1/2およびp38 MAPK経路を標的としたGolgin-97欠損誘発性乳癌進行の抑制 研究背景 乳癌は世界中の女性において最も一般的ながんの一つであり、特にトリプルネガティブ乳癌（Triple-Negative Breast Cancer, TNBC）は高い転移率と不良な予後を示します。TNBCはエストロゲン受容体、プロゲステロン受容体、およびヒト上皮成長因子受容体2の発現を欠いており、内分泌治療が無効であるため、化学療法が主要な治療手段となっています。しかし、化学療法薬の耐性や副作用（肺炎や重度の炎症など）がその効果を制限しています。したがって、新しい分子標的と治療戦略を見つけることがTNBC患者の予後改善に重要です。 ゴルジ体（Golgi apparatus）は細胞内の重要な細胞...