下丘脳-縄状体回路がリスク選好を制御する研究 学術的背景 複雑で不確実な環境において、動物は生存に有利な意思決定を行うためにリスクを評価する必要があります。安全な選択肢とリスクのある選択肢の間で、動物は通常、ある選択肢に対して強い選好を示し、その選好は長期間にわたって一貫して維持されます。しかし、このリスク選好がどのように脳内でコードされているかについては依然として不明です。縄状体（lateral habenula, lhb）は価値に基づく行動に重要な役割を果たすと考えられていますが、リスク選好に関する意思決定における具体的な役割はまだ解明されていません。本研究は、特に下丘脳-縄状体回路がこのプロセスで果たす役割に焦点を当てて、脳内におけるリスク選好を制御する神経回路を明らかにすることを目指...
大視野、単細胞分解能の二光子および三光子顕微鏡による深部および広域イメージング 研究背景と問題提起 多光子顕微技術（Multiphoton Microscopy, MPM）は、特に生体脳機能研究において不可欠な深部組織イメージングのための強力なツールです。しかし、従来の二光子顕微鏡（Two-Photon Microscopy, 2PM）は比較的大きな視野（Field of View, FOV）を実現できますが、そのイメージング深度は通常浅い皮質領域に限定され、脳の深部構造には到達できません。一方、三光子顕微鏡（Three-Photon Microscopy, 3PM）はより深いイメージングが可能ですが、熱損傷によりレーザーの繰り返し周波数が制限され、視野が小さく、イメージングスループットが低...
学術的背景 柑橘類の果物は、その豊富な栄養価と独特の風味により、長年にわたり消費者に愛されてきました。しかし、収穫後の貯蔵中に病害を受けやすく、特に*Penicillium digitatum*（青カビ菌）によって引き起こされる緑カビ病が問題です。この病害は果実の腐敗を引き起こし、その保存期間を大幅に短縮します。従来、緑カビ病の制御には化学的な殺菌剤が広く使用されていましたが、健康や環境に対する残留物の潜在的な脅威から、非化学的な代替方法が注目を集めています。 近年、物理的処理技術は残留物がなく環境に優しい特徴を持つため注目されており、その中でも紫外線C（UVC、波長200-280 nm）放射が有望な解決策として挙げられます。UVCは病原体のDNAを破壊することで病害の発生を抑制し、果実の抵...
ドーパミンニューロン回路の機能的分離とその発達メカニズム 学術的背景 ドーパミン（dopamine）は脳内で重要な神経伝達物質であり、運動制御、感情調整、動機付け、学習と記憶など多様な生理機能に関与しています。ドーパミンニューロンは主に中脳に位置し、その投射経路は主に3つの経路に分けられます：黒質-線条体経路（nigrostriatal pathway）、中脳-辺縁系経路（mesolimbic pathway）、および中脳-皮質経路（mesocortical pathway）。これらの経路は解剖学的および機能的に明確に区別されており、その機能障害はパーキンソン病（Parkinson’s disease）、うつ病、統合失調症、薬物依存症など多くの神経精神疾患と関連しています。しかし、ドーパミン...
学術的背景 前頭側頭型認知症（Frontotemporal Dementia, FTD）は、行動の変化、言語障害、または運動機能障害を主な症状とする進行性の神経変性疾患の一群です。FTDの発症率はアルツハイマー病（Alzheimer’s Disease, AD）よりも低いものの、若年性認知症の主要な原因の一つとなっています。FTDの分子基盤は複雑であり、ほとんどの症例は前頭側頭葉変性症（Frontotemporal Lobar Degeneration, FTLD）の病理に起因しており、タウ蛋白、TDP-43蛋白、またはFET蛋白の細胞内封入体が主な特徴です。ADとは異なり、FTD症例の約3分の1は遺伝性であり、最も一般的な変異はGRN、C9orf72、およびMAPTの3つの遺伝子に起こりま...
学術的背景紹介 慢性自己免疫疾患（autoimmune diseases）は通常、遺伝的素因と環境要因の組み合わせによって引き起こされ、その発症メカニズムは複雑で完全には解明されていません。多くの場合、これらの疾患は終身免疫抑制治療を必要とし、患者に大きな負担をかけます。近年の研究では、腸内微生物が自己免疫疾患において重要な役割を果たすことが明らかになっており、特に腸管バリアを突破して全身循環に入る「病原性共生細菌」（pathobiont）が注目されています。これらの細菌は腸管外で自己免疫反応を引き起こす可能性があります。しかし、腸内微生物が具体的にどのように人間の自己免疫反応に影響を与えるか、特に特定の適応免疫反応を誘導するかは未だに謎のままです。本論文は、Enterococcus gal...
膵癌早期検出の新手法——プロテアーゼ活性に基づくナノセンサー検出技術 背景紹介 膵管腺癌（Pancreatic Ductal Adenocarcinoma, PDAC）は、世界的に見てがん関連死の主要な原因の一つです。初期症状が目立たないため、診断時にはほとんどの患者が進行期に達しており、治療の選択肢が限られ、予後も不良です。早期発見・早期治療は患者の生存率を大幅に向上させますが、現在のところ米国食品医薬品局（FDA）が承認した早期検出手法は存在しません。現在利用されている臨床バイオマーカーCA 19-9は主に疾患の進行状況をモニタリングするために使用されますが、早期検出における陽性予測値が低く、一般集団でのスクリーニング応用に限界があります。そのため、特異性が高く、感度が高く、かつ操作が容...
ASOを介したMSH3抑制がハンチントン病に及ぼす治療効果 学術的背景 ハンチントン病（Huntington’s Disease, HD）は、ハンチンチン遺伝子（HTT）におけるCAGリピート配列の異常な伸長によって引き起こされる神経変性疾患である。この伸長したCAGリピート配列は、体細胞において時間の経過とともにさらに拡大し、疾患の発症と進行を促進する。MSH3はDNAミスマッチ修復タンパク質であり、CAGリピート配列の体細胞拡大プロセスを駆動することでHDの発症と進行に影響を与える。MSH3の機能喪失変異はヒトにおいて比較的許容されるため、治療標的としての可能性が注目されている。しかし、MSH3抑制がHDに及ぼす具体的なメカニズムと治療効果についてはまだ明確になっていない。本研究では、ア...
新型コロナワクチンが「ブレイクスルー感染」中の免疫反応に与える影響 背景説明 新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックが続く中、ワクチン接種済みまたは過去に感染歴のある人々における「ブレイクスルー感染」（breakthrough infection）が増えています。ワクチン接種により感染リスクや重症化リスクは大幅に低減されましたが、ブレイクスルー感染は依然として高リスク集団で広がり、長期にわたるCOVID-19（Long COVID）を引き起こす可能性があります。そのため、ブレイクスルー感染中の免疫反応を理解することは、ワクチン戦略や治療法の最適化にとって重要です。 これまでの研究では、ワクチンが適応免疫（adaptive immunity）反応をどのように強化するかに焦点...
腸管上皮細胞由来のIL-34が移植片対宿主病（GVHD）を緩和する役割に関する学術報告 1. 学術的背景 移植片対宿主病（Graft-versus-Host Disease, GVHD）は、同種造血幹細胞移植（Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation, allo-HSCT）後の重篤な合併症であり、特に消化管（gastrointestinal, GI）GVHDは、急性期の罹患率と死亡率の主要な決定要因です。GVHDの病態生理は、免疫系の複雑な相互作用に関与しており、適応免疫と自然免疫の両方が関わっています。制御性T細胞（Regulatory T Cells, Tregs）はGVHDによる炎症を抑制する主要な役割を果たしますが、免疫寛容...