遺伝子がアルツハイマー病のリスクに影響を与える機構:晩期の構造的脳形態の変調

近年、アルツハイマー病(AD)は全世界の高齢者集団に影響を与える主要な健康問題になっています。その関連する神経病理学的変化は��臨床症状が発現する何十年も前から始まることができます。ADの危険性と脳の形態との関係をより広範に探るため、研究チームは二重サンプルメンデルランダム化(Two-Sample Mendelian Randomisation, MR)研究を行い、遺伝的な敏感性が脳構造に影響を与え、ADの危険性を増加させるかどうかを調査しました。 研究背景 ADの病理学的変化は、通常はまず内側側頭葉で始まり、その後、前頭葉、頂葉、側頭葉新皮質、および皮質下領域へと広がっていきます。病気が臨床的に診断される20年前から、脳内β-アミロイド蛋白の蓄積が可能になります。したがって、疾患���臨床...

パーキンソン病における うつ病の神経解剖学的および予後的関連性

これはパーキンソン病(PD)患者のうつ病に関する大規模な前向きコホート研究です。研究者たちは英国バイオバンク(UK Biobank)の大規模な人群コホートデータを用いて、うつ病とPD発症の時間的関連性、うつ病とPD患者の脳領域構造の関係、およびうつ病がPD患者の認知機能障害と生存に及ぼす影響を調査しました。 背景紹介: うつ病はPDの危険因子、前駆症状、そしてその後の合併症として報告されています。しかし、うつ病とPD発症の時間的関係、ならびにうつ病がPD患者の予後に及ぼす影響については、十分に研究されていません。 研究出典: この研究は、ジェームズ・B・バーデンノッホらによって執筆され、著者らはロンドン女王大学予防神経学センター、キングスカレッジ精神医学および神経科学研究所、ケンブリッジ大学...

大規模神経細胞撹乱後の複雑な学習行動の無監視の回復

本論文は、ベンガラフィンチが大規模な神経細胞の撹乱後に複雑な学習行動をどのように回復するかについての研究を報告しています。研究者は、遺伝的手段を用いてベンガラフィンチの発声系列を生成する重要な脳領域HVC(hyperpallium ventralis)の投射ニューロンの活動を選択的に撹乱し、発声が著しく低下することを引き起こしました。驚くべきことに、発声を阻止された一定期間の後でも、ベンガラフィンチは2週間以内に元の発声を完全に回復することができました。 著者と論文出典:本研究はカリフォルニア工科大学のBo Wang、Zsofia Torok、Alison Duffy、David G. Bell、Shelyn Wongso、Tarciso A. F. Velho、Adrienne L. Fa...

小脳傍道膜小体を介して分泌されるペプチドが脳の発達を制御する

小脳傍道膜小体を介して分泌されるペプチドが脳の発達を制御する

一、研究背景および目的 下腺(Subcommissural Organ、SCO)は、脳室系の入り口に位置する腺様構造であり、ヒトおよびその他の脊椎動物に分布していますが、その機能はこれまで完全に解明されていませんでした。これまでの研究では、SCOが神経発達調節、脳脊髄液内環境維持などのプロセスに関与する可能性が示唆されていますが、大半は細胞培養や器官移植などのモデルに依存しており、生体動物レベルでのその機能研究はあまり行われていませんでした。本研究では、遺伝子操作によりマウスのSCO細胞を特異的に除去し、脳発達におけるSCOの重要な役割を探究することを目的としています。 二、研究対象および方法 1. トランスクリプトーム解析によりSCOで高い特異性を持って発現する3つの遺伝子sspo、car...

リソソーム小胞上のメッセンジャーRNA輸送が軸索ミトコンドリアのホメオスタシスを維持し、軸索変性を防ぐ

リソソーム小胞上のメッセンジャーRNA輸送が軸索ミトコンドリアのホメオスタシスを維持し、軸索変性を防ぐ

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...

転写因子Meis2は、Dlx5と結合し投射ニューロン特異的エンハンサーを活性化することにより、マウス胚発生期間中の投射ニューロンの発生を促進する

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...

個人化ネットワークトポロジーと確率の精密機能アトラス

個人化ネットワークトポロジーと確率の精密機能アトラス

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...

IDH野生型GBMにおける分子マージンを伴う根治的外科切除は生存期間の延長と関連する

この神経腫瘍学の学術論文において、研究者は変異型異型クエン酸脱水素酶(IDH wildtype)の悪性神経膠腫(GBM)患者における、術後の腫瘍細胞の切除断端残存量と無増悪生存期間(PFS)および全生存期間(OS)との関係を検討しました。 著者らはマサチューセッツ総合病院の神経外科、病理学、放射線科などから構成されており、この論文は2023年に発表されました。 研究手順の主な部分は以下の通りです。 a) 後ろ向きデータから予測モデルを構築し、手術前の患者特性(腫瘍体積、嚢胞性成分、脳室との接触、多発性、腫瘍位置など)を評価することで、患者が4.9cc未満の小残存体積の根治的切除を受けられるかどうかを予測しました。このモデルのAUCは0.83、感度62%、特異度90%でした。 b) 44例のG...