アセチルCoA代謝がヒト胎盤栄養芽層幹細胞の同調化維持における役割 研究の背景と目的 胎盤は妊娠期間中に母体と胎児の間の重要な代謝的橋梁として機能し、その正常な機能は胎児と母体の健康にとって極めて重要です。胎盤は栄養芽層幹細胞（human trophoblast stem cells, HTSCs）が分化し、多核細胞の同調化した栄養芽層細胞（syncytiotrophoblasts, STBs）を形成することで、母胎間の物質交換を実現します。以前の研究で、代謝経路、特にグルコース代謝が幹細胞の運命と分化の調整において重要な役割を果たすことが示唆されていますが、具体的な代謝メカニズムはまだ完全には理解されていません。本研究はこの背景を基に、アセチルCoA（Acetyl-CoA）代謝がHTSCの...

背景と問題 近年、細胞内でのミトコンドリアの多重機能に関する研究が大きく進展しています。ミトコンドリアは細胞のエネルギー源としてだけでなく、細胞の増殖、分化、自己更新などの過程でも重要な調節役を果たしており、特に幹細胞生物学や再生医学で広く注目されています。しかし、複雑な組織環境で、どのように細胞型がミトコンドリア欠陥に対して感受性を示すのか、また異なる細胞の行動がミトコンドリア欠陥の影響をどのように受けるのかは、いまだ謎のままです。本研究はLe Xu、Chunting Tanなどの科学者によって主導され、カリフォルニア大学サンディエゴ校、コロンビア大学、ボストン小児病院など複数の研究機関に所属し、2024年10月に『Cell Stem Cell』誌に発表されました。研究はLONP1（AAA...

Nynrinはミトコンドリア透過性遷移孔の開口を抑制し、造血幹細胞の機能を保護する 背景と研究の動機 造血幹細胞（HSCs）は造血系の機能を維持する中心的な細胞であり、特に放射線損傷などのストレス環境に対して独特の適応能力を示します。しかし、一般的な放射線治療（RT）は、子宮頸がんや直腸がんなどの病気の治療に広く用いられる一方で、その骨髄内のHSCsに対する放射線損傷は、骨髄不全や血球減少などの深刻な造血毒性を引き起こす可能性があります。多くの研究は、RTがHSCの恒常性を著しく低下させ、その長期間の増殖および自己更新能力に影響を与えることを示しています。近年、ミトコンドリアがHSCの恒常性調整の鍵と認識されていますが、その具体的な分子メカニズムはまだ明確ではありません。Zhouらはこの研究...

胚の休眠に基づく単一細胞解像度分析により明らかになった動的な転写反応とIntegrin-YAP/TAZ生存シグナル経路の活性化 はじめに 胚の休眠状態、すなわち胚停滞（diapause）は、発育のポテンシャルを損なうことなく胚の発育過程を停止できる一部の哺乳動物に特異的な生殖適応メカニズムです。停滞は通常、胚盤胞期で活性化され、この段階の胚は着床または休眠に入る選択能力を持っています。このメカニズムはエストロゲンやプロゲステロンなどの母体ホルモンによって調整され、これらのホルモンは子宮の受容状態を調節することで胚が母体の子宮に着床し、発育を続けるか休眠に入るかを決定します。胚停滞は広く研究されてきた現象ですが、停滞中の分子および細胞メカニズムはまだ完全には明らかになっていません。このため、C...

背景紹介 肝細胞癌（Hepatocellular carcinoma, HCC）は最も一般的な原発性肝癌の一種であり、5年生存率は20%未満で、治療手段は非常に限られています。伝統的な標的薬物療法、例えばソラフェニブやその他のキナーゼ阻害剤はHCCの治療に使用されていますが、効果は限られており、根治に至るのは困難です。近年、免疫療法がHCC治療で注目されていますが、固形腫瘍に対する免疫療法（例えば、キメラ抗原受容体T細胞やナチュラルキラー細胞）は腫瘍微小環境の抑制要因に直面しています。HCCの微小環境では、高濃度のトランスフォーミング増殖因子-β（Transforming Growth Factor Beta, TGF-β）が免疫細胞の活性を抑制し、抗腫瘍免疫の効果を妨げることが確認されてい...

Tau蛋白症による神経恒常性の乱れと神経ネットワーク動態の破壊 背景と研究目的 神経恒常性メカニズム（homeostatic mechanisms）は、脳の機能安定性を維持する上で重要な役割を果たしています。正常な状況では、神経活動の設定点（set-point）、例えば発火率などは、学習や発達といった過程による干渉に対応するために恒常性メカニズムを通じて動的に調整されます。しかし、神経変性疾患（Neurodegenerative Disease, NDD）はこれらの設定点を破壊し、認知や行動機能の低下をもたらす可能性があります。Tau蛋白症（tauopathy）は主要な神経変性疾患の一つで、脳内に異常なTau蛋白の集積を形成し、神経機能の喪失を引き起こします。Tau蛋白症の主な症状には、Ta...

本文は、張廷鑫、畢鏳、李祎然などの学者によって執筆された生物医学研究論文で、2024年11月6日に《Neuron》誌に発表されました。研究は清華大学-北京大学生命科学センターのチームによって主導され、メカニカルセンサーであるカルシウムイオンチャネルPiezo1のリン酸化修飾が生理機能においていかに調整されるかを探求しています。論文は、Piezo1が機械感受性の伝導過程において特定の残基のリン酸化を通じてその機能を調整し、血圧の恒常性および運動性能の生理作用を実現することを明らかにしました。この研究は、Piezo1チャネルのポストトランスレーショナル修飾調整機能の空白を補完するだけでなく、潜在的な臨床的意義を持っています。 研究背景 Piezo1とPiezo2は既知の機械感受性陽イオンチャネル...

最近、大脳の発達過程における延滞性（neoteny）に関する研究は、科学界で広く注目されています。特に、人間の大脳進化と神経発達障害（NDDs）を探る際に重要です。Baptiste Libé-Philippot、Ryohei Iwataらによる「Synaptic Neoteny of Human Cortical Neurons Requires Species-Specific Balancing of SRGAP2-SYNGAP1 Cross-Inhibition」という論文（2024年、『Neuron』掲載）は、この延滞現象が大脳皮質ニューロンにおける分子メカニズムを深掘りしています。著者チームは、ベルギーのVIB-KUルーヴェン脳と病気研究センター、米国コロンビア大学、自由ブリュッセ...

研究の背景と目的 本研究は、成人の脳皮質溝回の複雑な形態特徴、特に脳溝（sulci）の線形と複雑性形態の分類とその形成メカニズムに焦点を当てています。溝は脳皮質表面の溝状の構造で、異なる遺伝特性、機能領域、そして胎児期の溝回発達時期に対応しています。本研究チームは、データパイプラインの自動化分析を通じて、脳溝回構造の分類特性とその遺伝子発現グラデーションとの関係を探求しようとしています。この研究の重要性は、脳表面構造の個体差が非常に大きいにもかかわらず、その形成過程がある種の規則に従う可能性があることにあります。本研究は、溝回形態に対する定量化分類システムを提供し、溝回複雑性の発達起源を明らかにし、今後の神経発達と疾患研究に新たな視点を提供することを目的としています。 研究の出所と著者 この...

胃腸誘導によるαシヌクレイン及びTauタンパク質の伝播が引き起こすパーキンソン病とアルツハイマー病の併発病理及び行動損傷 背景紹介 パーキンソン病（Parkinson’s Disease, PD）とアルツハイマー病（Alzheimer’s Disease, AD）は、αシヌクレイン（α-synuclein, α-syn）とTauタンパク質が脳内で異常包涵体を形成することで発生する、一般的な神経変性疾患です。Braakらの研究は、PDの病原タンパク質であるα-synが胃腸道の腸神経系（Enteric Nervous System, ENS）で先に集積し、迷走神経を介して中枢神経系（Central Nervous System, CNS）へ伝播するという仮説を提出しました。しかし、従来のPDモデ...