筋肉由来のmiR-126は、ALSモデルにおけるTDP-43軸索局所合成とNMJの完全性を調節する

筋肉由来のmiR-126がTDP-43軸索局所合成を制御しALSモデルの神経筋接合部の完全性を維持する──《nature neuroscience》レビュー報告 1. 学術的背景と研究動機 筋萎縮性側索硬化症(Amyotrophic Lateral Sclerosis, ALS)は、致死性の成人発症運動ニューロン疾患であり、神経筋接合部(Neuromuscular Junction, NMJ)の機能障害、軸索の変性、運動ニューロンの死を主な特徴としている。ALSの多くの症例は、多機能DNA/RNA結合タンパク質であるTDP-43(TAR DNA-binding Protein 43)の異常と密接に関連しており、その病因にはTDP-43の核から細胞質への移動、および高リン酸化凝集体の形成、さら...

C9orf72六塩基反復伸長はALSにおけるミクログリア応答を障害する

C9orf72六塩基ヌクレオチドリピートの拡大がALS患者のミクログリア応答を損なう——《nature neuroscience》2025年11月号レポート詳細 1. 学術的背景と研究動機 筋萎縮性側索硬化症(ALS, Amyotrophic Lateral Sclerosis)は、運動ニューロンが進行性に喪失されることを特徴とする重篤な神経変性疾患であり、発症から平均3年以内に死亡する患者が多い。運動症状のみならず、一部の患者では認知や行動障害も認められる。遺伝学的研究よりALSは強い遺伝的感受性を示し、その中で最も一般的な原因はC9orf72(chromosome 9 open reading frame 72)遺伝子上のGGGGCC六塩基ヌクレオチドリピートの拡大(hexanucleo...

脳腫瘍が頭蓋骨の広範な構造障害と頭蓋骨髄免疫環境の変化を引き起こす

脳腫瘍における頭蓋骨骨髄免疫微小環境の新たな役割――マウスおよびヒト多施設共同研究の解読 1. 学術的背景と研究の意義 脳腫瘍、特に膠芽腫(Glioblastoma, GBM)は、中枢神経系において最も侵襲性の高い悪性腫瘍の一つです。これまで本疾患は主に局所疾患として考えられてきましたが、近年の証拠は、GBMが脾臓、胸腺、骨髄など主要および副次免疫器官のリモデリングを含む広範な全身的影響を持つことを示しています。近年の研究では、頭蓋骨骨髄(Skull Marrow, SM)が脳組織の「免疫リザーバー」として機能し、脳損傷や疾患時(自己免疫性脳炎、脳卒中など)に単球や好中球を脳内へ補充する役割を持つことが示されました。しかし、脳腫瘍(特にGBM)の文脈でのSMの具体的な役割は未だ明らかにされて...

再発パターン補完が大脳新皮質における感覚推論の表現を駆動する

学術的背景:知覚推論と神経メカニズムの探究 日常生活において、私たちの感覚系は不完全または曖昧な情報に頻繁に直面します。例えば、物体が遮蔽されている場合、脳は既存の経験や予期に基づき全体像を推論して補完します。このような推論能力は人間の視覚システムの核となる機能の一つであるだけでなく、霊長類、マウス、魚類、さらには昆虫など他の動物にも共通しています。感覚推論(sensory inference)は、例えば有名なカニッツァ三角形錯視(Kanizsa triangle illusion)のように、実際には存在しない縁や形を認識する能力を促進します。観察者は実体のない白い三角形を見ることになります。このような「主観的輪郭(illusory contour, IC)」現象は本質的に高次の知覚推論です...

異常スプライシングがALS/FTDにおけるC9orf72リピート拡大のエクソン化を引き起こす

Nature Neuroscience最新研究がALS/FTD関連C9orf72病因メカニズムの新たな経路を解明 学術的背景と研究動機 筋萎縮性側索硬化症(ALS, Amyotrophic Lateral Sclerosis)と前頭側頭型認知症(FTD, Frontotemporal Dementia)は、臨床医学において最も課題の多い神経変性疾患であり、その発病機構は複雑で未だ十分に解明されていません。近年、染色体9番のオープンリーディングフレーム遺伝子C9orf72の第1イントロン領域(intron 1)における6塩基配列リピート拡大(G4C2,ggggcc)は、ALS/FTDで最も一般的な遺伝的原因の1つであることが判明しています。患者では、このリピート数が正常の12以内から数百、さら...

カルシウム活性化カリウム電流が不全心筋細胞の心室再分極に与える影響のインシリコモデリングと検証

心不全心室筋細胞におけるカルシウム活性化カリウムチャネル(SKチャネル)の再分極過程への影響――計算モデルにもとづく研究 研究の背景と学術的意義 心不全(heart failure, HF)は、心臓の電気生理学的および収縮機能が全面的に悪化する、重篤かつ一般的な心疾患である。この病的状態は、心臓のポンプ機能低下を引き起こし、身体の生理的・代謝的ニーズを満たすことができなくなるだけでなく、他の代謝性または心疾患を随伴することが多い。なかでも心房細動(atrial fibrillation, AF)は最も一般的であり、とくに射出分画低下型心不全患者に房細動が併存した場合は、死亡リスクがさらに高まることが知られている。したがって、心不全状態における心臓の電気生理特性およびその調節機構を深く理解する...

加齢は染色体末端領域におけるバール小体の再活性化を促進する

一、学術的背景:X染色体不活性化と老化の神秘的な関連 哺乳類において、雌は2本のX染色体、雄は1本のX染色体を持っています。性別間の遺伝子量のバランスを維持するため、雌は発生初期にX染色体不活性化(X chromosome inactivation, XCI)という機構によって、2本あるX染色体のうち1本をランダムに高度に凝集した転写不活性な構造、いわゆる「Barr小体(Barr body)」として沈黙させます。XCIは長鎖ノンコーディングRNAであるXistの発現によって導かれ、染色体全体を包み込むことで多様なエピジェネティック修飾(ポリコーム複合体によるサイレンシング、DNAメチル化など)を介して成り立っています。従来の見解では、XCIが一旦成立すれば細胞分裂を繰り返しても安定に維持され...

個々の加齢関連CpGでのエピジェネティック編集がゲノム全体のエピジェネティック老化ネットワークに与える影響

エピジェネティック・クロックの神秘を打ち破る:個々の年齢関連CpG部位のエピジェネティック編集が全ゲノム的なエピジェネティック加齢景観に及ぼす影響に関する研究総説 1. 研究背景と科学的課題 エピジェネティクス(epigenetics)―特にDNAメチル化(DNA methylation)は、近年老化メカニズム研究の最前線となっている。DNAメチル化は主としてゲノム内のCpGジヌクレオチド部位で起こり、これらの部位のメチル化レベルは加齢とともに安定かつ予測可能な変化を示す。このCpGメチル化パターンに基づいて開発された「エピジェネティック・クロック」は、現在、生物学的年齢(biological age)の判定、健康リスクや疾患進行評価の重要なバイオマーカー(biomarker)として広く用い...