MDGA2 は CA1 錐体ニューロンのグルタミン酸入力を選択的に制約して、可塑性、記憶、社会的行動のための神経回路を最適化する

神経科学の分野において、シナプスの組織と可塑性は記憶や社会的行動などの認知機能に不可欠です。稀なシナプス抑制因子として知られるMAMドメイン含有糖脂質アンカータンパク質(MDGA)ファミリーのメンバーは、シナプス形成において重要な調節役割を果たしており、神経細胞接着分子ニューロリギン-ニューレキシン複合体の形成を抑制することでシナプスの組織を調節しています。MDGA2は様々な細胞タイプで発現し、興奮性および抑制性シナプスに局在していますが、MDGA2の機能喪失が特定の細胞タイプやネットワークに与える影響については、特定の細胞タイプや脳領域に対する選択的な戦略によって異なる可能性があります。これに基づいて、研究者たちはCA1錐体細胞に限定したMDGA2条件付きノックアウトマウス(conditi...

局所皮質発達障害における遺伝子治療の応用

新しい遺伝子治療法が局所性皮質形成異常による癲癇発作を制御する可能性 局所性皮質形成異常(Focal Cortical Dysplasia、FCD)は、皮質の発達異常によって引き起こされる一群の疾患であり、薬物抵抗性てんかんや認知・行動障害を伴うことが多い。国際抗てんかん連盟(ILAE)の2022年にNajmらによって提案された分類基準によると、FCDは孤立型(FCD I型とII型)と主要病変に関連するFCD III型にさらに分類される。FCD II型は主に体細胞変異によって引き起こされ、皮質層構造の乱れと異形神経細胞を引き起こし、これらの異常な神経細胞がてんかん促進回路に組み込まれる。最近、英国ロンドン大学カレッジのQueens Square Institute of Neurologyの...

麻酔におけるミトコンドリア遺伝子コード電圧インジケーターの開発と応用

麻酔におけるミトコンドリア遺伝子コード電圧インジケーターの開発と応用

遺伝子コード化電圧インジケーター(GEVIs)のミトコンドリア標的応用 背景と研究動機 ミトコンドリアは真核細胞のエネルギー工場として、生体エネルギー変換、代謝物合成、細胞生存、カルシウム貯蔵、熱産生など、多くの細胞プロセスで重要な役割を果たしています。脳や心臓など、好気的代謝を大量に必要とする器官では、ミトコンドリアの正常な機能が特に重要です。ニューロンや心筋細胞の静止膜電位の維持には大量のエネルギーを必要とし、これは主にナトリウム-カリウムポンプ(Na+/K+ ATPase)によって実現されます。ミトコンドリア内膜には、キャリア、イオンチャネル、イオンポンプが含まれており、様々な物質の輸送を担当し、ミトコンドリア膜電位(MMP, ψm)を生成し影響を与えています。ψmは、エネルギー生産、...

システイニルtRNA合成酶の変異により新たな常染色体優性遺伝のパーキンソン病/小脳失調症の複合症が引き起こされる

システイニルtRNA合成酶の変異により新たな常染色体優性遺伝のパーキンソン病/小脳失調症の複合症が引き起こされる

システイン-tRNA合成酵素の突然変異による新しい常染色体優性遺伝性パーキンソン病/小脳失調症候群 背景 最近、中国の研究チームが、パーキンソン病と小脳失調症の症状を組み合わせた珍しい神経変性疾患の新しい原因遺伝子を発見しました。この疾患は既知の神経変性疾患の記述には合致しません。研究によると、グルタミン-tRNA合成酵素(CARS)遺伝子の一種の突然変異が病態の病理学的原因であることが示されました。この研究は神経変性疾患の新しい発病メカニズムを明らかにし、病理学的理解と将来の治療戦略の策定に重要な意義があります。 研究の起源 この研究は劉漢奎、郝泓林、尤慧らの学者によって共同で完成されました。研究チームは深圳華大遺伝子、北京協和医学院附属病院、中国科学技術大学、中国医学科学院画像研究所、北...

全ゲノムのヘテロ接合性喪失は下垂体神経内分泌腫瘍における攻撃的で治療抵抗性の行動を予測します

全ゲノムのヘテロ接合性喪失による垂体神経内分泌腫瘍の侵襲性と治療抵抗性行動の予測 背景: 垂体神経内分泌腫瘍(PitNETs)は多くの場合良性であるが、一部の腫瘍は侵襲性および治療抵抗性の行動を示し、手術や標準的な薬物治療、初期の放射線治療後でも継続的に成長したり転移したりすることがある。2022年のヨーロッパ内分泌学会(European Society of Endocrinology、ESE)の臨床実践ガイドラインによると、侵襲性PitNETsは、標準治療(手術、薬物治療、放射線治療)の後でも進行し続ける腫瘍と定義されている。2017年にWHOがTP53免疫組化(IHC)過剰発現などの指標に基づく腫瘍の侵襲性評価基準を廃止したことから、本研究の目標は、垂体神経内分泌腫瘍の将来の治療抵抗性...

PI5ホスファターゼSHIP2の遺伝子発現とタンパク質溶解性の変化はアルツハイマー病の病理進行と関連している

アルツハイマー病進行における遺伝子発現とタンパク質不溶性の変化 背景紹介 アルツハイマー病(Alzheimer’s Disease、AD)は最も一般的な認知症のタイプであり、その主要な二つの神経病理学的特徴であるアミロイド斑と神経原線維変化(NFTs)で知られています。アミロイド斑はアミロイドβ(Aβ)ペプチドによって構成されており、これらのペプチドはアミロイド前駆体タンパク質(APP)の連続切断により生成されます。一方、神経原線維変化は主に過剰リン酸化されたペアドヘリカルフィラメント(PHF)-タウタンパク質によって形成されます。アルツハイマー病だけでなく、前頭側頭葉認知症(FTD-tau)、皮質基底核変性症(CBD)、進行性核上性麻痺(PSP)などの「タウ病」でもNFTsが見られます。 ...

C9orf72リピート拡張を持つ患者の小脳における豊富な転写組変化

研究背景 神経科学の分野では、amyotrophic lateral sclerosis (ALS) と frontotemporal lobar degeneration (FTLD) は高度に異質な神経変性疾患の2つである。研究によれば、これらの疾患において、c9orf72遺伝子の非コード六核酸反復拡張が最も一般的な遺伝的原因である。しかし、この反復拡張が転写領域での具体的な結果としてどのような影響を及ぼすのかは未だ完全には明らかでない。既存の研究では、c9orf72反復拡張が遺伝子発現の減少、RNA焦点の形成、ならびにジペプチド反復タンパク質(DPR)の形成などのメカニズムを通じて疾患を引き起こす可能性があると示されているが、これらのメカニズムがどのようにして広範な臨床的・病理学的変異...

患者におけるNEB病原性変異の特性評価は、新規線維状ミオパチー病機構とオメカムチブ力効果を明らかにする

科研報道:解析NEB病変変異発見新型線状筋症の病理機序及びOmecamtiv Mecarbilの力学影響 背景と研究動機 線状筋症(Nemaline Myopathy, NEM)は稀な異質性遺伝病で、主に筋力低下と筋肉無力が特徴である。病理上、この病気は筋小節Z盤の失序と線状小体の蓄積によって引き起こされる。線状小体はZ盤と細糸蛋白の集合体である。この病気の発病率はおおよそ10万人の生存出生児に2例ほどで、先天性筋症の17%を占める。現在、この病気の有効な治療法は存在しない。 線状筋症は少なくとも13種類の遺伝子の致病変異に関与しており、その中でもNEB遺伝子の変異が主要な原因で、病理変異の35%を占める。NEB遺伝子は巨大細糸蛋白であるnebulinをコードしており、骨格筋の細糸長調節(t...

PTEN状態による去勢抵抗性前立腺癌患者の総合生存と治療パターンの実世界データ

PTEN状態に基づく転移性去勢抵抗性前立腺癌患者の総生存期間と治療パターン 学術背景 前立腺癌は、世界中の男性において最も一般的な悪性腫瘍の一つであり、がん関連死亡の主な原因でもある。およそ10%-20%の前立腺癌患者は去勢抵抗性前立腺癌(CRPC)に進行し、ほとんどのCRPC患者はさらに転移性去勢抵抗性前立腺癌(mCRPC)にまで進展することが多く、これは通常致命的である。現在の治療法は生存期間を改善することができるが、疾患の生物学的特性や負担の違いにより、mCRPC患者の治療結果には顕著な差異が存在する。研究によれば、全ゲノムシーケンス(WES)を通じてmCRPCのより明確な理解が得られ、アンドロゲン受容体の変異、遺伝子融合、PTEN遺伝子の喪失などの異常が検出されている。 PTENは脂...

ゲノムプロファイリングとポリ(ADP-リボース)ポリメラーゼ-1発現を組み込んだ肺高悪性度神経内分泌癌の予後モデル

ゲノムプロファイリングとポリ(ADP-リボース)ポリメラーゼ-1発現を組み込んだ肺高悪性度神経内分泌癌の予後モデル

肺高分化神経内分泌癌の予後モデル:結合したゲノム分析と多(ADP-リボース)ポリメラーゼ-1の発現 研究背景 肺高グレード神経内分泌癌(High-grade neuroendocrine carcinoma, HGNEC)は非常に攻撃的な癌であり、その生物学的複雑性は顕著です。Notch経路の活性化やTP53、RB1遺伝子の不活化と関連しているにもかかわらず、明確な分子標的や適切な予後モデルが不足しており、これがこの致命的な腫瘍の治療の主要な障害となっています。現在、小細胞肺癌(SCLC)の治療はステージによって異なりますが、同ステージの患者でも治療効果にはばらつきがあり、大細胞神経内分泌癌(LCNEC)の予後モデルは依然として不足しています。これは主にこのタイプの癌の稀少性と異質性によるも...