エンドプラズミックレチキュラムタンパク質57(ERP57)は神経細胞内のALS関連変異TDP-43に対して保護的である

ERP57のALS関連変異TDP43に対する神経細胞での保護作用研究 はじめに 筋萎縮性側索硬化症(Amyotrophic Lateral Sclerosis、ALS)は、運動ニューロンに影響を与える重篤な神経変性疾病です。ほぼすべてのALS症例(97%)と約50%の前頭側頭型認知症(FTD)症例において、病理学的形態のTar-DNA結合タンパク質-43(TDP-43)が存在し、これはTDP-43が神経変性疾患において重要な役割を果たしていることを示しています。以前の研究では、小胞体タンパク質57(ERP57)、タンパク質ジスルフィド異性化酵素(Protein Disulphide Isomerase、PDI)ファミリーのメンバーが、ALS関連の変異型スーパーオキシドジスムターゼ1(SOD1...

ロスマリン酸による髄芽腫細胞での生存率、増殖、および幹性の調節:HDACおよびEGFRの関与

小児髄芽腫(Medulloblastoma、MB)は最も一般的な悪性小児脳腫瘍であり、その独特な分子的および臨床的特性により、この種の腫瘍の治療は常に臨床研究の焦点となっています。現在の治療法は主に最大限の外科的切除、放射線療法、化学療法を含みますが、これらの治療法はしばしば患者の長期的な生活の質の低下を引き起こし、認知、運動、神経精神的な欠陥を含みます。したがって、腫瘍に効果的に対抗し、同時に患者の生活の質を維持する新しい治療薬を見つけることが急務となっています。 このような背景の下、著者チームは植物由来の化合物であるロズマリン酸(Rosmarinic Acid、RA)に関する一連の研究を行いました。ロズマリン酸は、がんを含む多くの疾患に対して一定の効果があることが研究で示されています。本...

高スループット分子診断法による、晩発性小児異染性白質ジストロフィーを持つ2人の女児における新しいARSA遺伝子変異の特定

高スループット分子診断法による、晩発性小児異染性白質ジストロフィーを持つ2人の女児における新しいARSA遺伝子変異の特定

遺伝性白質栄養不良の神経分子医学研究—新型arsa遺伝子変異の発見に関する研究報告 研究背景 遺伝性白質栄養不良(Leukodystrophies)は、主に中枢神経系の白質に影響を与える遺伝性疾患の一群です。その範囲は広く、主な原因は様々な遺伝子変異によって引き起こされる酵素欠損です。最も一般的な白質栄養不良の1つはメタクロマティック白質ジストロフィー(Metachromatic Leukodystrophy、MLD)で、これはARSA遺伝子の病原性変異(pathogenic mutations)によって引き起こされるまれなライソゾーム蓄積症です。MLDの臨床症状は重度で、運動障害、精神的問題、時にはてんかんを含みます。発症年齢によって、MLDはさらに3つの臨床型に分類されます:乳児期晩発型...

circPTP4A2はmiR-20b-5p/YTHDF1/TIMP2軸を介して脳虚血性脳卒中におけるミクログリアの極性化を促進します

科学論文「circptp4a2はmir-20b-5p/ythdf1/timp2軸を介して脳虚血性脳卒中におけるミクログリアの分極を促進する」の学術報告 背景紹介 脳虚血性脳卒中(ischemic stroke, IS)は、脳血流の閉塞による脳組織壊死であり、世界中で障害と死亡の第二の原因となっています。現在の臨床治療戦略は主に静脈内血栓溶解療法と機械的血栓回収術を含みますが、これらの方法の効果は限られています。したがって、新しい効果的な治療戦略の開発が重要です。ミクログリアは脳内の常在マクロファージとして、急性および慢性の神経炎症反応で重要な役割を果たします。脳虚血性脳卒中の病理段階では、ミクログリアは迅速に活性化し、M1またはM2表現型に分化します。これらの2つの表現型は組織損傷と修復にお...

インフラマソーム活性化は虚血条件下で星状細胞のアポトーシスおよびパイロプトーシスによる細胞死を媒介する

虚血条件下における炎症性小体の活性化がアストロサイトのアポトーシスとパイロトーシスを調節する はじめに 虚血性脳卒中は脳損傷の主要なメカニズムの1つであり、局所的な脳領域が血流の中断により酸素と栄養が不足することが特徴です。近年の研究により、炎症反応が虚血性脳卒中において重要な役割を果たしていることが明らかになっています。炎症性小体(インフラマソーム)は細胞内の多タンパク質複合体で、主に炎症性カスパーゼ(caspase)を活性化し、IL-1βやIL-18などの炎症性サイトカインの成熟と分泌を促進することで炎症反応を駆動します。現在、多くの研究により、炎症性小体が虚血性脳卒中によって引き起こされるニューロンの死やミクログリアの活性化と細胞死に関与していることが確認されていますが、アストロサイト...

AIFM1のミスセンス変異がミトコンドリア機能障害およびリボフラビン欠乏に対する不耐性を引き起こす

AIFM1遺伝子のミスセンス変異による、ミトコンドリア機能障害とリボフラビン欠乏不耐性 研究背景 ミトコンドリアは二重膜構造を持つ細胞小器官で、有核真核細胞に存在し、主に酸化的リン酸化によってアデノシン三リン酸(ATP)を産生し、細胞にエネルギーを供給しています。ミトコンドリアは独自のゲノムを持ち、ミトコンドリア呼吸鎖複合体に関与する13種類のタンパク質をコードしていますが、その他のミトコンドリアタンパク質は核ゲノムによってコードされ、ミトコンドリアに輸送されます。その中で、アポトーシス誘導因子(Apoptosis-Inducing Factor, AIFM1)はX連鎖AIFM1遺伝子によってコードされるミトコンドリアフラビンタンパク質で、カスパーゼ非依存性細胞死に関与し、呼吸鎖複合体の生合...

次世代シークエンシングに基づく乳がんポリジェニックリスクスコアローカスの遺伝子型決定の限界

次世代シーケンシングに基づく乳がん多遺伝子リスクスコア位置の遺伝子型決定の限界 背景紹介 遺伝性乳がん(Breast Cancer, BC)の予測において、多遺伝子リスクスコア(Polygenic Risk Scores, PRSs)が個人のリスク予測の重要なツールとして、ますます広く適用されています。PRSの計算は、変異対立遺伝子頻度(Allele Frequencies, AFs)を正確に再現し、それによってPRSSの値を正確に予測することに依存しています。しかし、現在、次世代シーケンシング技術(Next-Generation Sequencing, NGS)を使用して多遺伝子リスクスコアの遺伝子型分析を行う際、多くの技術的制限が存在します。本研究の背景は、これらの技術的課題にあり、乳が...

GABRA4遺伝子変異と神経学的表現型に関する研究

新科学研究がGABRA4遺伝子と神経系表現型の関連を明らかに 研究背景 近年、単一遺伝子変異に関連するてんかんと発達障害症候群の研究で顕著な進展がありました。GABAA受容体(γ-アミノ酪酸A受容体、gamma-aminobutyric acid sub-type A receptors、GABAARs)は、抑制性神経伝達を担う異質性のリガンド作動性陰イオンチャネルです。GABAARsは19種類の遺伝子にコードされた異なるサブユニットの組み合わせで構成され、機能的に多様な受容体サブタイプを形成します。これらの受容体のα4サブユニットは神経細胞とグリア細胞で発現し、歯状回と視床で最も豊富に発現しており、主にシナプス外に存在し、トーンに基づく抑制作用を行います。しかし、GABRA4(GABAAR...

原発性家族性脳石灰化症患者における上流開放読取枠導入変異

研究背景及び問題提起 原発性家族性脳石灰化症(Primary Familial Brain Calcification, PFBC)は、基底核やその他の脳領域の微小血管の石灰化を特徴とする稀な神経系疾患です。現在、少なくとも6つのPFBC関連遺伝子(SLC20A2、XPR1、PDGFB、PDGFRB、MYORG、JAM2を含む)が同定されていますが、50%以上の患者の病因はまだ不明です。これらの未解明の症例には、既知の遺伝子の非コード領域に隠れた変異が含まれている可能性があります。 研究者らは、5’非翻訳領域(untranslated region, UTR)の変異がAUGコドンを導入し、mRNAの翻訳を開始させ、一部のPFBC遺伝子の機能喪失を引き起こす可能性があると仮説を立てました。この...

人間ゲノムにおける広範な排他的陰陽ハプロタイプ

ヒトゲノムに広く存在するユニークな陰陽ハプロタイプ 研究背景 ゲノミクス研究において、陰陽ハプロタイプ(yin yang haplotypes)とは、各位置で異なる2種類のハプロタイプのペアを指します。これまでにユニークな陰陽ハプロタイプの存在が個別に報告されていましたが、系統的な探索は行われていませんでした。そのため、陰陽ハプロタイプのゲノム全体における分布と形成メカニズムをより良く理解するために、本研究ではゲノム全体にわたる詳細かつ系統的な探索を行いました。 研究ソース 本論文はDavid CurtisとWilliam Amosによって執筆され、それぞれUCL Genetics InstituteとDepartment of Zoology, University of Cambridg...