逆境的な子供時代の出来事、気分および不安障害、および依存症に関連する遺伝子×環境の影響と仲介

不利な幼少期イベント、感情および不安障害と物質依存症の遺伝的および環境的効果の研究 一、研究の背景と意義 不利な幼少期イベント(ACE、adverse childhood events)は、個人の精神健康や物質依存症への影響が深刻である。既存の研究には、ACEが感情および不安障害(Mood and Anxiety Disorders、M/AD)および物質使用障害(Substance Use Disorders、SUD)と密接に関連していることが示されている。しかし、その効果が直接的なのか間接的なのか、これらの効果が遺伝的リスクによって調節されるかどうか、現在はまだ明確ではない。 この《Nature Human Behaviour》に掲載された研究論文は、ACEがM/ADおよびSUDに及ぼす影...

意思決定の不確実性が運動記憶の文脈となる

意思決定の不確実性が運動記憶の文脈手がかりとして機能することについて 背景説明 サッカーの試合でのペナルティキックでは、選手は2つの異なる意思決定シナリオに直面する可能性があります。例えば、ある選手がゴールキーパーがもう一方に動いているのを見て果断に右隅を狙ってキックするか、ゴールキーパーの動きがわからないときに同じキックを行うか。一般には、前者の場合でも後者の場合でも、呼び出される運動記憶(例えば、右側にキックする運動プログラム)は同じであると考えられています。しかし、この仮定は正しいのでしょうか? これが本研究の中核です。 現行の知覚意思決定モデルでは、一度の意思決定が行われると、後続の運動プログラムは意思決定過程中の不確実性を考慮せず、単一の運動課題を達成するとされています。しかし、本...

ヒト内側前頭前皮質が親社会的動機における必要性

人類腹内側前額葉皮質の親社会的動機に対する必要性 研究背景および動機 腹内側前額葉皮質(ventromedial prefrontal cortex、vmpfc)は、意思決定の過程で極めて重要な役割を果たしています。機能的神経画像研究は、vmpfcが報酬と努力の処理において重要な役割を果たし、親社会的行動とも関連していることを示しています。しかし、vmpfcがこれらの機能において不可欠であるかどうかは未知のままです。多くのvmpfcに関する病巣研究は症例研究または10人未満の患者のグループ研究に留まっており、社会行動、努力、報酬処理における個体の典型的な変異性を考慮すると、信頼性のある結論を得るためには大きなサンプルサイズが重要です。したがって、本研究は、まれに発生する焦点vmpfc病巣患者...

機能的MRIスキャン全体にわたる脳全体の機能的接続の人工的膨張

全脳スケールでの機能的結合性は、時間強調された非神経源低周波振動(SLFO)血流信号に関連している:機能的磁気共鳴イメージング(fMRI)スキャンに基づく研究 神経科学の分野では、脳の結合が時間とともに再構成され、適応的な機能の変化を支える方法が重要な問題です。この時間とともに動的に変化する神経変化は、機能的磁気共鳴イメージング(fMRI)を通じて人間で測定でき、機能的結合性(FC)の推定によって測定されます。FCは、脳の異なる領域間での神経活動の調整度合いを定量化し、神経結合の強度を反映します。 FCの正確な測定およびその時間的変動の能力は、fMRIに基づく血中酸素レベル依存(BOLD)信号の信頼性、有効性、特異性に依存します。これは神経活動を定量化するための基本的な入力です。本研究は、f...

ディープロングリードRNA-Seqを用いた高齢者前頭葉皮質における医学的に関連するRNAアイソフォームの多様性のマッピング

学術的背景 RNA選択的スプライシング(RNAアイソフォーム)は、遺伝子発現の調節において重要な役割を果たしています。ヒトのタンパク質コーディング遺伝子は平均して8つ以上のRNA選択的スプライシングを含み、これにより約4つのユニークなタンパク質コーディング配列が生じます。従来の短読長シーケンシング技術は読取り長の制限により、RNA選択的スプライシングを正確に組み立てて定量することができず、基礎生物学の理解が大幅に簡略化されていました。ますます多くの研究が、同じ遺伝体の異なる選択的スプライシングがタンパク質レベルでユニークな相互作用ネットワークを持っていることを示しています。特に、同じ遺伝体の一部の選択的スプライシングが細胞内で全く異なる、あるいは逆の機能を果たすことが示されています。例えばb...

中枢神経系自己免疫疾患患者における抗BCMA CAR T細胞療法の単細胞分析

中枢神经系统(CNS)自身免疫性疾病,如視神経脊髄炎スペクトラム障害(NMOSD),は視神経炎と脊髄炎の再発を特徴とする炎症性自身免疫脱髄疾患です。NMOSDの治療において重大な進展があるにもかかわらず、一部の患者は現行の治療に反応せず、病状が反復し治癒が難しい場合があります。これは、現在の治療法がCNS内の免疫失調を効果的にターゲットにできていない可能性があります。抗水チャネルプロテイン4(AQP4)免疫グロブリンG(IgG)は抗体依存性細胞媒介性細胞毒性および補体依存性細胞毒性を含む多様な経路を通じてCNS脱髄損傷を引き起こします。 キメラ抗原受容体(CAR)T細胞治療は血液癌の長期管理において潜在能力を示し、いくつかの難治性自身免疫疾患の治療において初期効果を示しています。しかし、CA...

酸化リン酸化はB細胞効果因子サイトカインを調節し、多発性硬化症における炎症を促進する

酸化リン酸化が B 細胞のエフェクターサイトカインを調節し、多発性硬化症における炎症反応を促進する 背景紹介 近年、B細胞の抗体非依存機能が健康および疾患において注目されており、特にさまざまなサイトカインを分泌する能力が話題となっている。これらの因子は局所免疫反応を活性化または抑制することができる。研究によると、B細胞のサイトカインの不調整は、複数の免疫介在性疾患、特に多発性硬化症(Multiple Sclerosis, MS)の原因の一つである。しかし、B細胞のサイトカイン発現の調節メカニズムについては依然として限られた理解しかない。本論文では、炎症促進性(例:GM-CSF表現)および抗炎症性(例:IL-10表現)のB細胞サイトカインの分泌がどのように調節されるか、特に酸化リン酸化(Oxi...

IL-1β-Stat5軸の自己免疫性神経炎症における役割と潜在的な治療戦略

研究助力免疫神経炎症治療の重大突破 背景紹介 ステロイド抵抗性は多くの炎症性疾患の治療における重大な課題であり、特に自己免疫神経炎症(autoimmune neuroinflammation)において大きな問題となっています。これらの疾患において、TH17 細胞(T helper 17 cells)がステロイド抵抗性を引き起こす主要因と広く認識されていますが、その背後にあるメカニズムは完全には理解されていません。現在の研究は実験的自己免疫性脳脊髄炎(Experimental Autoimmune Encephalomyelitis, EAE)動物モデルに焦点を当てており、このモデルは中枢神経系(CNS)炎症の免疫病理メカニズムの研究に広く用いられています。本論文の核心的問題は、IL-1βおよ...

brainlife.io: 神経科学研究をサポートする分散型オープンソースクラウドプラットフォーム

学術論文:brainlife.io:神経科学研究を支える分散化とオープンソースのクラウドプラットフォーム 背景と動機 神経科学研究は急速に発展しており、データの標準化、管理、処理ツールの向上により、研究がより厳密で透明になっています。しかし、これにより複雑なデータパイプラインが生じ、”FAIR”原則(Findable, Accessible, Interoperable, Reusable、日本語で「見つけやすさ、アクセス可能性、相互運用性、再利用可能性」)の実現に向けた潜在的な障壁が増加しています。従来、神経画像学に関する一部の研究は単一の実験室内で行うことが可能でしたが、現在では数百時間のデータ測定が必要で、複数の参加者、実験室、データモデルを跨ぐ必要があります。 データの背景 本論文で...

多感覚フリッカーが広範な脳ネットワークを調節し、間歇性てんかん様放電を減少させる

多感覚フリッカーが広範な脳ネットワークを調節し、間歇性てんかん様放電を減少させる

多感覚フリッカーが広範な脳ネットワークを調節し、間欠的なてんかん様放電を減少させる研究報告 背景紹介 神経系の疾患治療において、脳波の振動を調節することは非常に大きな可能性を持っています。特に、てんかんやアルツハイマー病(Alzheimer’s Disease, AD)などの広範な脳ネットワークに関連する神経性疾患について、非侵襲性かつ日常家庭使用に適した介入手段が科学界の注目を集めています。繰り返しの視覚・聴覚刺激(sensory flicker)は、シンプルで実現可能な方法であり、マウスモデルでは海馬(hippocampus)の活動を調節できることが証明されていますが、人間における効果はまだ明らかではありません。このため、研究者たちは、フリッカースティミュレーションが人間の局所てんかん患...