学術的背景 神経科学研究は過去10年間で著しい進展を遂げ、特に神経回路機能の解析における神経技術と遺伝子ツールの開発が進んでいます。しかし、これらの技術に比べて神経薬理学的手法の発展は遅れています。神経活性化合物の正確な薬理学的メカニズムを理解することは、基礎神経生物学と神経薬理学の研究を推進するために重要であり、神経および精神疾患のより効果的な治療法の開発にも役立ちます。しかし、大規模な神経ネットワークの活動を評価するツールと局所的な薬物送達を組み合わせることは依然として大きな課題です。この問題を解決するために、研究者たちはマイクロ流体と蛍光技術を統合したデュアル機能プラットフォームを開発し、マウスの脳内で同時に頭蓋内薬物送達と神経動態の記録を可能にしました。 論文の出典 この論文は、Se...

学術的背景 睡眠は記憶形成において極めて重要な役割を果たしており、特に非急速眼球運動睡眠（NREM sleep）は記憶固定の鍵となる段階と考えられています。しかし、記憶固定の具体的なメカニズム、特に細胞内シグナル分子が神経活動とどのように協調するかは、未だに解明されていない謎です。その中で、環状アデノシン一リン酸（cyclic adenosine monophosphate, cAMP）は細胞内の第二メッセンジャーとして、学習と記憶において重要な役割を果たしています。cAMPシグナル経路の記憶形成における重要性は広く研究されていますが、睡眠中のリアルタイムな動態変化と神経活動との協調関係はまだ明らかになっていません。 この問題を解決するために、研究者たちは睡眠中のcAMPの動態変化、特にNR...

学術的背景 脳卒中（stroke）は、世界的に成人の障害の主要原因の一つであり、その核心的な問題は神経細胞の損傷と神経機能障害です。脳卒中後の神経再生（neurogenesis）と神経修復（neurorepair）プロセスは回復に重要であると考えられていますが、その具体的なメカニズムはまだ完全には解明されていません。近年の研究では、免疫細胞が脳卒中後の神経修復において重要な役割を果たすことが示されており、特に自然リンパ球（Innate Lymphoid Cells, ILCs）の中の第2群自然リンパ球（Group 2 Innate Lymphoid Cells, ILC2s）が注目されています。ILC2sは、組織修復や免疫調節など、さまざまな生理的および病理的条件下でその重要性を示しています...

学術的背景 TDP-43（TAR DNA結合タンパク質43）は、主に細胞核に存在するRNA結合タンパク質であり、転写、スプライシング、RNA輸送、翻訳など、RNA代謝の複数のプロセスに関与しています。しかし、筋萎縮性側索硬化症（ALS）や前頭側頭型認知症（FTD）などの多くの神経変性疾患では、TDP-43は細胞核から消失し、細胞質に不溶性の凝集体を形成します。この細胞質凝集と核機能喪失は、疾患発生の重要なメカニズムと考えられています。TDP-43の神経変性疾患における重要性は広く認識されていますが、その病理メカニズムはまだ完全には理解されておらず、特に細胞モデルでTDP-43の細胞質凝集と核機能喪失を同時に再現することは依然として課題です。 この問題を解決するため、本研究では、TDP-43の...

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、その特徴は脳内にアミロイドβ（Amyloid-beta, Aβ）プラークと神経原線維変化（Neurofibrillary Tangles, NFTs）が蓄積し、脳機能が徐々に退化することです。AβプラークとNFTsは長い間AD病理のマーカーと考えられてきましたが、これらの病理タンパク質を標的とした治療戦略の効果は限定的で、しばしば重篤な副作用を伴います。したがって、分子および細胞レベルでADの病理メカニズムを深く理解することは、疾患修飾療法の開発にとって極めて重要です。 海馬体は記憶、ナビゲーション、認知と密接に関連する脳領域であり、特にADの初期段階で損傷を受けやすい部位です。しかし、AD...