精神分裂症リスクの遺伝子ネットワーク凝集メカニズム——《Neuron》ジャーナルの最新研究解説 近年、精神分裂症（schizophrenia, SCZ）の遺伝研究は顕著な進展を遂げており、特に全ゲノム関連解析（GWAS）の推進により、多くの疾患関連遺伝的変異が明らかになりました。しかし、GWASの主な発見は依然として変異部位に集中しており、特定の「リスク遺伝子」を直接特定するわけではありません。この制限は、疾患メカニズムの解釈や新療法の開発を推進する上でボトルネックとなっています。こうした課題を克服するために、Borcukらは「汎遺伝子モデル」（omnigenic model）に基づくネットワーク凝集理論を提案し、それに基づく研究を行い、精神分裂症における遺伝子共発現ネットワーク内のリスク凝...

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...

海馬体中空間と時間の統合と競争メカニズムの研究レビュー 研究背景と意義 人間と動物の脳において、空間と時間はエピソード記憶の主要な次元を構成し、個体のイベントの順序、位置、持続時間などの情報の符号化において重要な役割を果たしています。長年にわたって、海馬体が記憶の鍵を握る脳領域であることが判明し、とりわけ空間と時間の認知において重要な役割を果たしています。海馬体の場所細胞（place cells）は個体が環境内にいる位置を正確に示すことができ、時間細胞（time cells）は特定の時間を示すために使用されます。これらの細胞の活動により、海馬体は空間と時間の情報を同時に符号化する能力を持ち、エピソード記憶の基礎を提供しています。しかし、海馬体における空間と時間情報の相互作用メカニズムにはまだ...

脳幹回路が嫌悪反応を増幅するメカニズムの研究 背景と研究の動機 嫌悪反応は、人間や動物が脅威や不快な刺激に直面したときに発生する自然な反応であり、個体が危険を回避するのを助け、進化過程で重要な適応的役割を果たします。しかし、嫌悪反応が過剰になると、うつ、焦燥、双極性障害、外傷後ストレス障害（PTSD）など、一連の感情障害を引き起こす可能性があります。嫌悪信号の動的制御と調節は、個体が環境の脅威に適応し、行動反応をタイムリーに調整するのを助けます。しかし、嫌悪反応を増幅する神経回路とそのメカニズムに関する研究はまだ十分ではありません。これまでの研究は多くが扁桃体とその関連する脳領域が嫌悪と負の感情を制御する役割に集中していましたが、扁桃体の活性化は往々にして恐怖と焦燥行動を直接誘発し、単に嫌悪...

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...

プレッシャー下のパフォーマンス低下の神経基盤 - 霊長類の脳における報酬信号と運動準備過程の相互作用の解析 研究背景 「プレッシャー下のパフォーマンス低下」（choking under pressure）は、重要な瞬間にプレッシャーによって期待されるパフォーマンスを発揮できない現象を指し、プロスポーツ選手の重要な試合での失敗が典型的な例です。しかし、この現象はスポーツ競技に限らず、学術試験、ビデオゲーム、パズルなどの日常的な状況でも広く見られます。以前の神経画像研究は、プレッシャー下のパフォーマンス低下が報酬と運動制御の神経構造に関連している可能性を示唆していましたが、具体的な神経メカニズムは明らかではありませんでした。 この現象の背後にある神経メカニズムをより良く理解するために、アメリカの...