ポリシステイン2のミスセンス変異体の小胞体関連分解の同定

内質網関連分解に標的となるポリシスチン2のミスセンス変異体の同定 学術的背景 多発性嚢胞腎(Autosomal Dominant Polycystic Kidney Disease, ADPKD)は一般的な遺伝性疾患であり、最終的に末期腎不全を引き起こします。ADPKDは主にPKD1およびPKD2遺伝子の変異によって引き起こされ、それぞれがポリシスチン1(Polycystin 1, PC1)およびポリシスチン2(Polycystin 2, PC2)をコードしています。PC2は非選択性カチオンチャネルであり、疾患関連の変異は正常な機能、特にシグナル伝達や液体分泌を破壊します。PC1とPC2がADPKDの原因因子であることは知られていますが、ほとんどの疾患関連PC2ミスセンス変異がどのようにAD...

脳周皮細胞と血管周囲線維芽細胞は、脳卒中後の脳血管再生における二重機能を持つ間質前駆細胞です

脳ペリサイトと血管周囲線維芽細胞の脳卒中後の脳血管再生における二重機能 学術的背景 脳卒中は世界中の死亡および障害の主な原因の一つであり、現在の治療法は急性の血栓溶解療法または血栓切除術に限定され、その後長期的なリハビリテーションが行われます。しかし、脳卒中後の長期的な回復効果は限られており、特に脳血管の再生と機能回復は依然として大きな課題です。脳血管の再生は脳卒中後の機能回復の鍵ですが、このプロセスは血管周囲基質(stroma)の再生に依存しています。基質前駆細胞(stromal progenitor cells, SPCs)は多くの臓器の組織再生において重要な役割を果たしますが、脳内のSPCsのアイデンティティと機能は依然として不明確です。本研究は、脳内のSPCsのアイデンティティと脳卒...

行動中のマウスの認知プロセスと運動プロセスの分離

認知と運動プロセスの分離:マウス行動研究における画期的な進展 学術的背景 動物行動の研究において、認知プロセスと運動プロセスは通常密接に絡み合っています。例えば、マウスが環境を探索する際、その顔の表情や能動的なサンプリング行動は運動だけでなく、脳内の神経活動とも密接に関連しています。しかし、長い間研究者たちは根本的な問題に直面してきました。それは、認知プロセスと運動プロセスは分離可能なのか、あるいはそれらが共通の神経メカニズムによって駆動されているのかという疑問です。もしこれらを分離できなければ、研究者は運動に関連する神経活動を誤って認知プロセスの指標と考えてしまい、神経回路機能の正しい理解に影響を与える可能性があります。 この問題を解決するために、Boston Universityの研究チ...

統合失調症および複雑な脳表現型の細胞病因マッピング

精神疾患の細胞タイプ分類:精神分裂病などの複雑な脳疾患の細胞基盤を明らかにした新研究 学術的背景 精神分裂病、うつ病、双極性障害などの精神疾患は、世界的に重要な公衆衛生問題です。これらの疾患は通常、遺伝的および環境的な要因が複合的に関与し、治療手段も限られています。全ゲノム関連解析(GWAS)により、数千の精神疾患に関連する遺伝的座が特定されていますが、これらの座の生理学的意義は依然として不明確です。近年、単一細胞RNAシーケンス(scRNA-seq)や単一核RNAシーケンス(snRNA-seq)技術の発展により、研究者は遺伝子発現を単一細胞レベルで解析することが可能となり、精神疾患の細胞基盤に関する理解が深まりました。しかし、GWASデータと単細胞トランスクリプトームデータを統合し、どの細...

雄マウスの条件性免疫応答の検索は前後島皮質回路によって媒介される

マウスの条件付き免疫反応の検索は前-後部島皮質回路によって媒介される 学術的背景 脳と免疫システムの双方向的な関係は、哲学および科学研究の基盤である。近年、研究者たちは免疫システムが脳活動に影響を与える複数の経路を特定しており、同時に脳が免疫反応を調整する証拠も示されている。条件付き免疫反応(Conditioned Immune Response, CIR)は、典型的なパブロフ型条件反射であり、感覚刺激(例えば味)が免疫調節剤と対を成すことで、その味を再体験すると嫌悪行動と予測される免疫反応が引き起こされる。島皮質がCIRにおいて重要な役割を果たしていることは分かっているが、その具体的な神経回路メカニズムは依然として不明瞭である。 本研究は、特に前部島皮質(Anterior Insular ...

神経細胞の微小核伝播がミクログリア特性を調節する

ニューロン由来マイクロニュークレウスの伝播によるミクログリア特性の調節に関する研究 学術的背景 ミクログリア(microglia)は中枢神経系(CNS)に常在する免疫細胞であり、脳内の恒常性維持、神経細胞の発生調節、シナプスの刈り込み、および病理状態への応答において重要な役割を果たしています。しかし、ミクログリアの分化と成熟に依存する微小環境シグナルについてはまだ十分に理解されていません。特に、ミクログリアが局所環境シグナルに応じてどのように形態と機能を変化させるかという問題は、未解決のままでした。 この背景において、研究者たちは新しい仮説を提唱しました:ニューロン由来のマイクロニュークレウス(micronuclei、MN)がシグナル分子として働き、ミクログリアの特性と機能を調節する可能性が...