背景紹介 アルツハイマー病（Alzheimer’s disease, AD）は、脳内神経細胞が死滅することを特徴とする加齢関連の神経変性疾患であり、主な病理学的特徴には神経細胞外のβアミロイド斑と神経細胞内の神経原線維変化（Neurofibrillary tangles, NFTs）が含まれます。βアミロイド斑は主に、βアミロイドペプチド（Amyloid beta peptides, Aβ）が凝集したもので構成されています。さらに、Aβペプチドは脳血管壁にも沈着し、脳アミロイドアンギオパチー（Cerebral amyloid angiopathy, CAA）を引き起こす可能性があります。研究では、AD患者の脳内にAβ斑が一般的に見られる一方で、CAAの程度が異なることがわかっています。この論...
科学実験による脳震盪後の急性軸索病理の性差 学術的背景 毎年、世界でおよそ5000万人が脳震盪、または軽度外傷性脳損傷（TBI）に見舞われています。しかし、15%以上の患者に対して、この「軽度」という脳損傷が長期間にわたる神経認知機能障害を引き起こすことがあります。現在の共通理解によれば、脳震盪は脳のネットワーク接続および機能の急性構造および生理的な破壊を引き起こし、特に白質に広がる軸索病理、すなわちびまん性軸索損傷（Diffuse Axonal Injury、DAI）を引き起こすことが分かっています。近年の研究では、脳震盪の主要な病理基質が白質軸索の損傷であることが示されており、男性と女性の間で脳震盪後の病理結果に差異がある可能性があることが報告されています。 男性が緊急治療室に来る脳震盪...
体細胞および生殖細胞のPRNP変異に関する孤発性ヒトプリオン病の神経病理学的方向性分析 序論 プリオン病（Prion diseases）は、感染性、進行性、致死的な神経変性疾患であり、プリオンタンパク質（PrP）の異常な折り畳みと凝集を特徴とします。プリオンタンパク質はPRNP遺伝子によってコードされ、正常細胞内のプリオンタンパク質（PrPc）は疾患特異的な構造（PrPSc）の基質です。プリオンは異なる哺乳動物間で容易に伝播し、例えば、羊や山羊が罹患する「スクレイピー」、鹿やヘラジカが罹患する慢性消耗病、牛が罹患する狂牛病、そして人間のクール病（Kuru）などが含まれます。プリオン病はその感染性で知られていますが、他の病因も疾患の負担に重要な影響を与えます。 人口100万人あたりの発症率は1...
脳アミロイド血管病（cerebral amyloid angiopathy、CAA）は、β-アミロイドタンパク質（amyloid-beta、Aβ）が脳血管内に堆積することによって引き起こされる疾患です。CAAは高齢者およびほぼすべてのアルツハイマー病（Alzheimer’s disease、AD）患者に一般的に見られるだけでなく、他のAD関連の病理から独立して発生することもあります。CAAの存在とその重症度はAD関連の臨床症状の進行を促進し、正常な高齢被験者においてもより急速な認知衰退と関連しています。CAAの発生は、低酸素や神経障害を直接的に促進するか、またはタウタンパク質病理を促進することによって間接的に認知衰退を引き起こす可能性があります。さらに、CAAは脳出血およびAD免疫治療の主要...
Neurohackademy：オンラインとオフラインを組み合わせた神経情報学の教育 背景紹介 近年、人類神経科学はビッグデータの時代に突入しています。人類コネクトーム計画（Human Connectome Project）、青少年脳認知発達（ABCD）研究などのプロジェクトのおかげで、科学者たちは以前には想像もできなかった規模と範囲のデータセットを取得することが可能となりました。これらのデータセットは基礎および臨床研究において重要な科学的潜在力を持っています。しかし、これらのデータセットは研究者に対して新たな挑戦ももたらしています。データの生成、処理、アクセス、分析、理解などがその一例です。特に大きな課題として、「ビッグデータスキルギャップ」と呼ばれるものがあります。これらのデータセットを活...
脳転移性乳癌におけるCDK12構造再編成の集積現象に関する研究報告 研究背景と目的 乳癌（Breast Cancer, BC）は、中枢神経系（Central Nervous System, CNS）に関連する第二の一般的な固形腫瘍です。脳転移性乳癌（Breast Cancer Brain Metastases, BCBMs）は、転移性乳癌患者にますます一般的になっています。活発な脳転移患者は通常臨床試験から除外され、この分野の臨床研究が遅れを取っています。次世代シーケンシング（Next-Generation Sequencing, NGS）技術の応用により、脳転移癌を特性化し、原発性腫瘍と比較することができ、そのゲノムの差異を明らかにすることができます。さらに、以前の研究ではBCBMsに免疫...
機械学習支援の定量高光スペクトルイメージングによる脳腫瘍切除のガイド効果研究 背景紹介 悪性グリオーマの完全切除は、浸潤領域の腫瘍細胞を区別するのが難しいという課題に常に直面しています。この研究の背景は、神経外科手術において、5-アミノレブリン酸（5-aminolevulinic acid、略称5-ALA）を使用することで、プロトポルフィリンIX（protoporphyrin IX、略称PPIX）の蛍光ガイドを実現し、腫瘍の切除率を向上させることです。しかし、スペクトルイメージングの助けを借りても、多くの低悪性度グリオーマや一部の高悪性度腫瘍は、PPIXの蓄積が少ないため、蛍光が弱く、腫瘍の区別が困難です。したがって、異なる種類の腫瘍組織におけるPPIX発光スペクトルを理解し、これらのスペク...
認知症発症率の差異における全身性炎症の仲介作用および人種化の調整効果 本研究は、系統的人種主義と認知症負担の増加との関連を探討しました。研究者たちは、全身性炎症のマーカーであるC-反応性蛋白質(CRP)が、人種主義への暴露と認知症発症率の差異の間でどのように仲介作用を果たし、人種化の過程がどのように調整効果をもたらすかを考察しました。アメリカ健康と退職研究(サンプル数6,908人)を通じて、研究者は基準時(2006年、2008年)に血清CRPを測定し、6年間の追跡期間中に認知テストを用いて認知症の分類を行いました。自己申告による人種化カテゴリが、人種化過程への暴露の代理として使用されました。本研究は、非ヒスパニック系黒人および／またはヒスパニック系と非ヒスパニック系白人の間の認知症発症率の差...
単核多オミクス分析が明らかにした人間の中脳における年齢とパーキンソン病に関連する神経膠細胞の変化 研究背景 年齢はパーキンソン病（Parkinson’s Disease, PD）の主要なリスク要因の一つです。年齢がPD発症に重要な役割を果たすことは知られていますが、年齢が脳の遺伝子発現と調節景観をどのように変えるかについてはまだ詳しく分かっていません。現行の研究のほとんどはトランスクリプトミクスの分析や遺伝的要因の探索に集中しており、人間の中脳の様々な細胞タイプにおける老化とPD病程での遺伝子発現および染色体の利用可能性の変化についての詳細なデータが不足しています。したがって、本研究では多オミクス手法を用いて、単核分析技術により、若年、高齢およびPD患者の中脳における遺伝子発現と染色体のアク...
研究報告：地中海食事と腸内微生物群および若年発症の多発性硬化症の三元分析 研究背景 多発性硬化症（MS）は自己免疫性疾患であり、免疫系が神経細胞の保護層を攻撃することによって発症します。多くの研究は、低ビタミンD状態やEBウイルス感染などの環境リスク因子がMSと関連していることを示しています。しかし、これらの因子だけではMSを引き起こすのに十分ではなく、他の因子と依存している可能性があります。近年、食事と腸内微生物群の相互作用に対する関心が高まっており、特にMSの文脈ではこれらの因子が免疫調節および神経保護作用を示す可能性があります。特に地中海食事は、一般人の間で広く認識されており、死亡リスクの低減やいくつかの慢性疾患のリスク低減と関連しています。 研究出典 この研究はAli I. Mirz...