トキソプラズマ・ゴンディ感染と慢性IL-1上昇が海馬のDNA二重鎖切断シグナルを駆動し、認知障害を引き起こす

慢性トキソプラズマ感染とIL-1上昇がDNA二本鎖切断シグナル経路を介して海馬機能障害をもたらす:Nature Neuroscience 2025年最新研究レビュー 学術的背景と研究の動機 近年、神経炎症(neuroinflammation)が様々な脳疾患、特に神経変性疾患や認知障害における役割に注目が集まっています。慢性感染および持続的な炎症は認知機能障害と密接な関連があると考えられていますが、その具体的なメカニズムは未だ完全には明らかになっていません。トキソプラズマ(Toxoplasma gondii)は一般的な人畜共通寄生虫で、世界人口の約50%がその感染リスクに曝露したと推定されています。免疫機能が正常な個体でも、トキソプラズマ感染はしばしば無症状の潜伏感染として表れるものの、近年の...

腸内細菌叢依存的なフェニル酢酸の増加が加齢中の内皮細胞の老化を誘導する

腸内細菌およびその代謝産物が老化過程における血管内皮細胞老化を媒介する分子メカニズムの研究 ——『nature aging』最新成果の解読 一、研究の背景と意義 人類社会が深く高齢化している現状において、心血管疾患(cardiovascular disease, CVD)は全世界の高齢者健康にとって最大の脅威の一つとなっています。現在の疫学的証拠は、老化が心血管疾患の最も重要なリスクファクターの一つであることを示しています。しかし、心血管系機能低下の重要な細胞的基盤である血管内皮細胞(endothelial cell, EC)機能障害、とりわけ内皮細胞老化(senescence)が体内でどのような分子誘因・調節機構により生じるかは、いまだ完全には解明されていません。 近年、腸内細菌叢(gut...

自己組み立て型表層は細胞質分裂溝を平坦化し古細菌の細胞分裂を促進する

一、学術的背景 生命の起源以来、生物個体は外部からの物理的・化学的損傷から自身の細胞を守るため、効果的なバリアを構築する必要がありました。細菌と古細菌(アーキア)の領域において、細胞表面層(S-layer、表面層)は広く存在する精巧な二次元タンパク質結晶格子であり、細胞壁や莢膜多糖の代わりとなり、重要な防護および構造的支持の機能を果たしています。これらのS-layerは細胞膜を保護し、過酷な環境、捕食、浸透圧、毒素曝露などに対して独特な防護作用を示します。しかし、このような規則的な格子構造は、細胞形態の迅速な変化(例:細胞分裂、細胞質分配)に物理的な制約を与える可能性があるとも考えられており、細胞が機械的強度を維持しつつ素早い分裂を実現するためのバランスの取り方は、細胞生物学の中でも重要な科...

中間光適応がクラミドモナスにおける振動性走光性切り替えとパターン形成を誘導する

光適応が緑藻の新たな運動様式を駆動 ― 「Intermediate light adaptation induces oscillatory phototaxis switching and pattern formation in Chlamydomonas」解読 1. 研究背景と科学的課題 微視的スケールの生体遊泳体(microswimmers)、例えば単細胞藻類・細菌・精子などは、自然界の重要な生態構成要素である。これらは“走性”行動(taxis、例えば走化性chemotaxis・走光性phototaxisなど)によって環境刺激に応答し、生態系における物質循環やエネルギー流動で重要な役割を担っている。長年にわたり、科学者たちはこれら生物の急速な刺激感知(ミリ秒級)、細胞レベルの行動調節...

中程度の光適応がクラミドモナスにおける振動性走光性スイッチングとパターン形成を誘導する

緑のミクロな遊泳者の新発見:光適応が引き起こす振動的走光行動と群体パターン形成 ——「intermediate light adaptation induces oscillatory phototaxis switching and pattern formation in chlamydomonas」を評して 一、研究と学術的背景 光は生命体が環境に適応するための中核的シグナルの一つであり、微小遊泳生物(microswimmers)に多様な行動を引き起こします。走光性(phototaxis)とは、細胞が環境中の光シグナルに基づいて遊泳方向を変えることであり、水生生態系におけるエネルギー流動と栄養循環の鍵となるメカニズムです。Chlamydomonas reinhardtii(クラミドモナ...

肺間質マクロファージによるIL-10感知が細菌性ディスバイオーシスによる肺炎症を防ぎ免疫恒常性を維持する

一、研究背景 慢性肺炎症(chronic lung inflammation)と線維症(pulmonary fibrosis)の発症メカニズムは未解明であり、特に肺共生細菌叢(commensal microbiota)と免疫システムの相互作用に関する知見が不足している。インターロイキン-10(IL-10)は主要な抗炎症性サイトカインとして腸管恒常性における役割が広く研究されているが、肺免疫調節における機能は未解明のままだ。本研究はIL-10シグナル欠損が肺間質マクロファージ(interstitial macrophages, IMs)を介して細菌叢異常(dysbiosis)駆動型炎症を引き起こすメカニズムに焦点を当て、Th17細胞や単球(monocytes)との協調作用を解明した。 二、論文...