アルツハイマー病マウスモデルにおける血液脳脊髄液バリア機能の非侵襲的MRI研究 学術的背景 アルツハイマー病（Alzheimer’s Disease, AD）は、βアミロイド（Aβ）プラークや神経原線維変化の蓄積を特徴とする一般的な神経変性疾患です。近年、血液脳脊髄液バリア（Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier, BCSFB）がADの病理過程において重要な役割を果たしていることが多くの研究で示されています。BCSFBは主に脈絡叢（Choroid Plexus, CP）で構成され、脳脊髄液（Cerebrospinal Fluid, CSF）の生成と除去を担っています。BCSFBの機能障害は、毒性タンパク質の蓄積を引き起こし、ADの進行を加速する可能性があります。し...

頭蓋内および頭蓋外平面での脳血流と脳脊髄液動態相互作用の測定に関する研究 背景紹介 脳血流（Cerebral Blood Flow, CBF）と脳脊髄液（Cerebrospinal Fluid, CSF）の相互作用は、頭蓋内圧（Intracranial Pressure, ICP）の安定を維持するための重要な要素です。Monro-Kellie学説によれば、頭蓋内容積（脳実質、脳脊髄液、血液を含む）は一定であり、いずれかの容積変化は他の部分によって補償されなければなりません。しかし、近年の研究によると、脳血流と脳脊髄液の動的変化は必ずしもこの学説に従わず、特に心臓周期内では、脳血流の微小な変化が脳脊髄液によって完全にバランスされるわけではないことが示されています。この現象は、水頭症やアルツハイ...

炎症によるオキシコドンの脳内送達への影響 学術的背景 オキシコドン（Oxycodone）は広く使用されているオピオイド系鎮痛薬であり、その特異的な特性として、血液脳関門（Blood-Brain Barrier, BBB）を介して血液から脳へ能動的に取り込まれることが挙げられます。このプロセスは、プロトン共役有機カチオン（H+/OC）逆輸送システムに関連していると考えられています。しかし、炎症状態は、特に血液脳関門の機能を変化させることで、薬物の脳内送達に影響を及ぼす可能性があります。これまでの研究では、リポ多糖（Lipopolysaccharide, LPS）によって誘導される全身性炎症が血液脳関門の透過性を著しく変化させ、薬物の脳内分布に影響を与えることが示されています。しかし、炎症状態に...

膠芽腫の分化度が血液脳関門透過性に及ぼす影響 背景紹介 膠芽腫（Glioblastoma Multiforme, GBM）は、高度に侵襲性の脳腫瘍であり、その複雑な生物学的特性と血液脳関門（Blood-Brain Barrier, BBB）の存在により、治療が非常に困難です。血液脳関門は、密着結合タンパク質（Tight Junctions, TJs）とATP結合カセット（ATP-binding Cassette, ABC）トランスポーターからなる複雑な構造で、ほとんどの薬物が脳に到達するのを防ぎます。GBM腫瘍の中心部では血液脳関門が破壊されていますが、腫瘍周辺の脳組織（Brain-Adjacent-to-Tumor, BAT）では血液脳関門が依然として機能しており、これが薬物の到達を妨げ、...

非侵襲的イメージング技術による脈絡叢のバリア越え水交換評価 背景紹介 脈絡叢（Choroid Plexus, CP）は脳脊髄液（Cerebrospinal Fluid, CSF）の生成において重要な役割を果たし、血液-脳脊髄液バリア（Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier, BCSFB）の主要な構成要素でもあります。脈絡叢は脳脊髄液の分泌と吸収を調節することで、脳の内部環境を安定させます。しかし、現在のところ、脈絡叢の機能を評価するための非侵襲的なイメージング技術が不足しており、これがBCSFB機能の理解を妨げています。既存の方法、例えばトレーサー希釈法や脳脊髄液採取法は、間接的に脳脊髄液の分泌を測定できますが、これらの方法は侵襲的であり、脈絡叢と他の潜在的な源（...

BOKタンパク質のカルシウムシグナル調節における新たな役割 背景紹介 BOK（Bcl-2-related ovarian killer）は、Bcl-2タンパク質ファミリーの一員であり、長い間細胞死（アポトーシス）において役割を果たすと考えられてきました。しかし、近年の研究により、BOKは非アポトーシス機能、特にカルシウムイオン（Ca²⁺）シグナル調節においても重要な役割を果たす可能性が示されています。カルシウムイオンは細胞内の重要な第二メッセンジャーであり、細胞増殖、分化、アポトーシスなど多様な細胞プロセスに関与しています。小胞体（ER）は細胞内の主要なカルシウムイオン貯蔵庫であり、IP3受容体（IP3R）は小胞体からのカルシウムイオン放出を調節する重要なチャネルです。BOKとIP3Rの結合...