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...
EFTUD2の欠乏が小脳プルキンエ細胞のフェロトーシス誘発による退行を引き起こす 小脳は運動調節と高度な認知機能において重要な役割を果たしており、小脳プルキンエ細胞（Purkinje Cell、PC）の健康は小脳の機能維持に不可欠です。オルタナティブスプライシング（Alternative Splicing、AS）に基づく遺伝子調節は神経系の発達過程で重要な役割を果たし、特にPCの生存維持において重要です。研究では、スプライソソーム（spliceosome）やRNA結合タンパク質（RBP）の異常が、一連の神経発達および退行性疾患を引き起こし、PCの急速な退行を含むことが示されています。本研究の中心はEFTUD2遺伝子であり、これはスプライソソーム内の重要なGTPアーゼで、RNAスプライシング過...
核小体完全性の破壊とRNAスプライシングにおけるC9orf72-FTD/ALSの調整不全 背景と研究動機 C9orf72遺伝子の(GGGGCC)n六核酸リピートの拡大は、前頭側頭葉認知症（FTD）と筋萎縮性側索硬化症（ALS）を引き起こす最も一般的な遺伝的原因です。研究によると、これらのリピート配列は毒性RNA凝集体を形成するだけでなく、非典型翻訳を通じて神経毒性ジペプチドリピート（DPR）タンパク質凝集体、特にポリグリシン-アルギニン（Poly-GR）を生成します。これらの病理学的特徴によって引き起こされるRNA処理異常は、RNAの誤スプライシングなど、ALSおよびFTD患者に広く存在する問題です。既存の研究ではこれらのリピートRNAと一部のRNA結合タンパク質（RBPs）との相互作用メカ...
反義オリゴヌクレオチドがSLC20A2の発現を増強し、ヒト化マウスモデルでの脳石灰化を抑制 背景と研究課題 原発性家族性脳石灰化（Primary Familial Brain Calcification、PFBC）は、加齢に関連した神経遺伝性疾患で、基底神経節、視床、小脳などの脳部位で両側性の石灰化沈着を特徴とします。PFBC患者は、頭痛、パーキンソン様運動障害、認知機能低下、不安、うつなど多様な症状を呈します。現在、PFBCの臨床管理は対症療法に依存しており、脳石灰化の進行を効果的に抑制する治療法は存在しません。 PFBCの遺伝的基盤には、SLC20A2、PDGFRB、PDGFBなどの遺伝子の変異が含まれ、約61%のPFBC症例はSLC20A2遺伝子のヘテロ接合性変異に起因しています。しか...
背景と研究動機 世界的に見て、2型糖尿病（Type 2 Diabetes, T2D）はよく見られる代謝性疾患で、遺伝子と環境要因の共同作用により膵臓β細胞機能障害および/または細胞死を引き起こし、インスリン分泌不全を招くのが特徴です。遺伝子関連研究（GWAS）に基づく発見により、現在人間のゲノムにはT2Dリスクに関連する600を超える領域が知られており、その多くは非コード領域に位置しています。研究によると、これらの非コード領域の変異は、膵島特異的シス調節要素（cis-regulatory elements, CREs）の機能と効果的遺伝子発現を調整を通じて膵島機能障害を引き起こす可能性があります。しかし、これらの遺伝子変異が病理的な小胞体（endoplasmic reticulum, ER）...
網膜と末梢神経機能の可逆調節：セリンとグリシンの生理学的研究 背景と研究の動機 網膜黄斑毛細血管拡張症（Macular Telangiectasia Type 2、略称Mactel）は、中心視力の喪失を特徴とする加齢に関連する網膜疾患です。この病気の分子病因は複雑で、主にセリン（serine）とグリシン（glycine）の代謝に関連しています。多くのMactel患者は、血清中のセリンとグリシンの含有量の低下を伴う全身的な代謝異常を呈しています。さらに、Mactelの代謝特性は糖尿病と似ており、どちらも網膜障害を引き起こす可能性がありますが、病理学的な表現は異なる場合があります。 最近の研究では、Mactel患者においてセリンとグリシンの代謝に関連する遺伝的変異が存在し、これらの変異が血清セリ...
人のグリオーマにおける活動電位を生成する腫瘍細胞を明らかにする電生理学とゲノム分析の統合 背景と研究目的 グリオーマは中枢神経系で最も一般的な悪性腫瘍で、毎年約20,000件の新しい症例があります。この種の腫瘍は、イソクエン酸デヒドロゲナーゼ（Isocitrate Dehydrogenase、略してIDH）の変異型（IDHmut）と野生型（IDHwt）の2つの亜型を含みます。IDHwtグリオーマは通常予後が悪く、中央値の生存期間は14か月未満ですが、IDHmutグリオーマの患者はより長く生存します。近年、癌神経科学の発展は、腫瘍細胞とニューロンの相互作用が腫瘍の進行において重要な役割を果たしていることを明らかにしましたが、腫瘍細胞自体の電生理学的特性が腫瘍組織でどのように現れるかは未だ不明で...
KRAS変異を有する膵臓がん患者の臨床結果と生物学的特性に関する研究報告 研究背景と目的 膵管腺癌（Pancreatic Ductal Adenocarcinoma、PDAC）は、2030年までに癌による死亡の第二の原因になると予測されています。PDAC患者のうち、約20%のみが切除手術を受けることができ、したがって大部分の患者の5年生存率は10％未満です。早期PDAC患者は通常、より良好な予後を示しますが、これがこの段階での特有な生物学的特徴によるものなのか、それとも疾患が早期に発見されるためなのかは不明です。PDACのゲノム研究は、KRAS、TP53、SMAD4、CDKN2Aなどの重要なドライバー遺伝子が腫瘍の発生において果たす役割を明らかにしており、特にKRAS変異は頻繁に見られ（患者...
背景と研究目的 高グレード膠芽腫（High-Grade Glioma, HGG）は、高度に致死的な原発性脳腫瘍であり、特に子供や若者における発症率と死亡率が高い。HGGはさらにいくつかの亜型に分類され、その中でH3G34変異型のびまん性半球膠芽腫（Diffuse Hemispheric Glioma, H3G34-mutant, DHG-H3G34）は、予後不良の亜型であり、主に大脳半球で青年に発生する珍しい腫瘍である。DHG-H3G34は、分子特性が脳中線で発生するH3K27変異型の高グレード膠芽腫（Diffuse Midline Glioma, H3K27-mutant, DMG-H3K27）とは顕著に異なっており、後者はオリゴデンドロサイト前駆細胞に関連しているのに対し、前者は中間ニュ...
新型環状RNA circZEB1の膠芽腫幹細胞悪性表現型における役割とその分子メカニズム 研究背景 膠芽腫（Glioblastoma, GBM）は、中枢神経系で最も侵襲性が高く致命的な原発性腫瘍の1つであり、患者の予後は非常に悪く、手術、放射線療法、化学療法を受けても平均生存期間は15ヶ月未満です。この悪性腫瘍の成長、侵襲、自己再生、再発などの特性は、膠芽腫幹細胞（Glioma Stem Cells, GSCs）と密接に関連しています。GSCsは腫瘍の増殖、侵襲、自己再生および放射線化学療法の抵抗性において重要な役割を果たしているため、GBM治療研究の重要なターゲットとなっています。近年、環状RNA（Circular RNAs, circRNAs）は異なる癌症における役割が徐々に明らかになり...