単一細胞トランスクリプトーム分析からの洞察に基づくCCR5過剰発現間葉系幹細胞は実験的自己免疫性ぶどう膜炎を保護する

CCR5過剰発現間葉系幹細胞による実験的自己免疫性ぶどう膜炎に対する保護作用 背景紹介 ぶどう膜炎は視力を深刻に脅かす眼の炎症性疾患で、白内障、緑内障、硝子体混濁、網膜剥離、網膜血管異常などの後遺症を引き起こす可能性があります。この疾患は世界中に広く存在し、その一形態である自己免疫性ぶどう膜炎(Autoimmune Uveitis、略してAU)は、産業国で視力障害の第4位の原因となっています。この疾患には様々な病理メカニズムが関与し、疾患ごとに多様な特徴を示します。 ぶどう膜炎の発症機序をさらに理解するために、研究者たちは長年にわたって実験的自己免疫性ぶどう膜炎 (Experimental Autoimmune Uveitis、略してEAU)の動物モデルを用いてこの疾患を研究してきました。1...

cGAS-STING経路を標的とする新生血管性眼疾患の神経炎症治療介入

cGAS-STING経路を標的とする新生血管性眼疾患の神経炎症治療介入

Retina Microgliaが病理学的な血管生成におけるキーな役割とcGAS-STING経路による免疫療法の潜在性 背景紹介 病理学的な血管生成は、糖尿病性網膜症(Diabetic Retinopathy, DR)や加齢関連黄斑変性(Age-related Macular Degeneration, AMD)などの、各種の新生血管眼疾患に共通して見られる現象です [1]。これらの疾患の過程では、骨髄由来の細胞、特に網膜の小膠質細胞と単球由来のマクロファージが活性化し、網膜と脈絡膜での神経炎症を引き起こします。これらの免疫細胞は炎症因子や他の分子を放出し、血管内皮細胞の増殖や移動を刺激し、異常な新生血管を形成します [2]。現在、ステロイドなどの非特異的な抗炎療法が、新生血管性眼病の治療に...

ラットの放射線網膜症モデルにおける炎症の役割

放射線網膜疾患に関する研究報告 放射線網膜疾患(Radiation Retinopathy、RR)は、眼科腫瘍治療において放射線治療(例えば組み込み近接放射線治療やプロトンビーム療法)を使用した後の一般的な副作用です。RRは、遅延性で徐々に進行する微小血管障害、虚血、黄斑浮腫を特徴とし、最終的には視力喪失、新生血管緑内障、極端な場合には眼球摘出につながる可能性があります。抗血管内皮増殖因子(VEGF)薬剤、ステロイド剤、レーザー光凝固療法がRRに対してある程度の治療効果を示すものの、その効果は限定的であり、RRにおける網膜炎症の役割と微小血管障害への寄与についてはまだ完全には理解されていません。本研究の目的は、放射線治療後の細胞およびうっ血イベントの時間的経過を実験的に探ることにあります。 ...

早期および進行期アルツハイマー病における網膜オリゴマー、シトルリネーション、その他のタウアイソフォームの同定と病状との関係

アルツハイマー病患者の網膜異常tauタンパク質研究報告 序論 アルツハイマー病(Alzheimer’s disease, AD)は世界中の老年性認知症の主な原因です。ADの病理特徴には、脳内のアミロイドβタンパク質(amyloid beta-protein, Aβ)の沈着および異常な微小管関連のtauタンパク質の蓄積があります。tauタンパク質はADの病程中に過剰リン酸化(hyperphosphorylation, p-tau)やシトルリン化(citrullination, cit-tau)などの翻訳後修飾を受け、有毒な寡聚体(oligomeric-tau, oligo-tau)を形成します。これらの寡聚体は感染したニューロン内に広がるだけでなく、tauタンパク質をフィブリルおよび二重螺旋フ...

グラフ理論解析による原発性閉塞隅角緑内障患者の脳ネットワークのトポロジー的組織化

グラフ理論解析による原発性閉塞隅角緑内障患者の脳ネットワークのトポロジー的組織化

原発閉塞隅角緑内障患者の脳ネットワークトポロジーのグラフ理論分析 研究背景 緑内障は視神経の損傷と眼圧の上昇を特徴とする世界的な失明を引き起こす眼疾患である(Kang and Tanna 2021)。さまざまなタイプの緑内障の中で、原発閉塞隅角緑内障(Primary Angle-Closure Glaucoma,PACG)は特にアジアで普遍的である(Chan et al. 2016)。PACGの病因は複雑で、前房角の狭窄、前房の混雑が閉鎖を引き起こす(Sun et al. 2017)、脈絡膜の肥厚(Zhou et al. 2013; 2014)、および脈絡膜の拡張(Kumar et al. 2008)などが含まれ、最終的に眼圧が上昇する。環境要因として、照明条件が瞳孔の大きさに影響を及ぼし、...

低周波正弦磁場が誘発するヒトの磁気燐光感知の閾値とメカニズム

インダクタンスリン光感知の閾値とメカニズム 背景紹介 電磁場(Magnetic Field、以下MF)が人間の身体に及ぼす影響は、常に科学研究のホットトピックです。極低周波磁場(Extremely Low-Frequency Magnetic Field、以下ELF-MF)は日常生活に広く存在し、その主な発生源は電力線(50/60 Hz)や家庭電化製品です。これらの磁場は体内で電場と電流を誘起し、脳機能を調整する可能性があります。特定の現象——電磁リン光(Magnetophosphene)は、磁場によって誘発される瞬間的な視覚感知であり、国際的な電磁場暴露ガイドラインの一つの基礎となっています。 電磁リン光現象は1896年にフランスの医師Jacques-Arsène d’Arsonvalによ...

視覚記憶における対側遅延活動とアルファ側方化は網膜と画面中心の参照枠を反映する

視覚記憶における対側遅延活動とアルファ側方化は網膜と画面中心の参照枠を反映する

『Contralateral Delay Activity and Alpha Lateralization Reflect Retinotopic and Screen-Centered Reference Frames in Visual Memory』の学術報告 序論 視覚システムは側方化された方法で組織されており、左視野と右視野は対側の大脳皮質で処理されます。このような組織方法は、知覚だけでなく認知過程にも適用され、特に視覚情報の短期記憶に影響を与えます。視覚短期記憶(VSTM)において、注意が側位位置に集中すると、対側の視覚皮質の活動が主に調節されます。近年の研究では、視覚短期記憶の対象が対側半球に保存されることが示され、複数の研究で保存量の神経指標が主に対側半球に存在することが明...

生体模倣型視覚検出モデル:分数発火ニューロン回路を用いたイベント駆動型LGMDsの実装

生体模倣型視覚検出モデル:分数発火ニューロン回路を用いたイベント駆動型LGMDsの実装

学術報告:分数スパイキングニューロン回路に基づく生体模倣視覚検出モデルの研究 スマート自動運転や無人飛行機の分野で、迅速かつ効果的に衝突を予測し回避行動をトリガーすることは非常に重要な応用価値を持っています。イナゴの巨大運動探知ニューロン(LGMDs)は衝突が発生する前に効果的に衝突を予測し、回避行動をトリガーします。この能力により、LGMDは衝突回避人工視覚システムの設計に理想的なモデルとなります。従来のCMOSカメラとは異なり、イベントカメラ(DVS)は生物の視覚システムの光受容体を模倣し、LGMDシステムの分野を低レベルでシミュレートし、高時間分解能、高動的範囲、および最小の動きぼけなどの利点を提供します。 背景と意義 今回の研究は、厦門大学のYabin Deng、Haojie Rua...

ショウジョウバエの再帰的回路からのヒュー選択性

果蝇視覚系における色相選択性の回路メカニズム 色の知覚は視覚体験の重要な側面であり、生物個体と外界環境の相互作用において重要な役割を果たしています。ヒトなどの3種類の感光細胞型の霊長類動物では、視皮質に特定の色相(青、青緑、オレンジ色など)および非スペクトル色(紫やマゼンタなど)に選択的に反応する神経細胞が存在することが発見されています。しかし、この色相選択性応答の神経回路基盤は長らく明らかにされていませんでした。 最新号の『Nature Neuroscience』誌に掲載された研究では、コロンビア大学のRudy Behnia研究室が、遺伝的操作が容易なモデル生物であるショウジョウバエを利用して、その視覚系に色相選択性神経細胞が存在することを発見し、この色相選択性応答を生み出す神経回路メカニ...