マサチューセッツ工科大学（MIT）の科学者が行った最近の研究により、アルツハイマー病（AD）の初期段階における外側乳頭体ニューロンの関与が明らかになるかもしれない。
研究者らは、これらのニューロンが過活動を示し、神経変性を起こしやすいことを発見し、認知機能低下の発症に関与している可能性を明らかにした。
研究チームは、マウスモデルを用いて、てんかん治療薬で多動と神経変性を治療することで、記憶喪失を回復させられる可能性を示した。
この画期的な発見は、AD患者の認知機能低下を遅らせる可能性のある薬剤開発や治療的介入に、新たな道が開ける可能性を示すものである。
アルツハイマー病の初期段階
アルツハイマー病は、治療法が確立されていない壊滅的な神経変性疾患である。
ADを発症すると、脳内でβアミロイド蛋白の非定型的な蓄積が起こり、神経細胞間にプラークが蓄積して細胞機能が損なわれる。
ベータアミロイド斑の蓄積はADの初期段階の特徴であるが、ベータアミロイドタンパク質が典型的な脳機能においてもADの発症と進行においても果たす正確な役割はまだ不明である。
実際、ADの発症と進行を支配する神経回路に関する科学者の理解は不完全である。これまでの 5xFADマウスモデル 視床下部の乳頭体（MB）は、アミロイドの沈着が最初に観察される脳の部位のひとつであることが、これまでの研究で明らかになっている。
しかし、最近まで研究者たちは、MBニューロンの回路とADにおける神経変性や記憶喪失の発生との間に何らかの関係があるかどうかわかっていなかった。
マサチューセッツ工科大学（MIT）の新しい研究は、それを変えるかもしれない。
アルツハイマー病の神経細胞を特定する
2019年、MITのPicower Institute for Learning and MemoryのディレクターであるLi-Huei Tsai氏、MITの元ポスドクであるWen-Chin (Brian) Huang氏らは、ADのマウスモデルにおいて、アミロイドβ斑の濃度が最も高いのは、視床下部の下側にある皮質下結節である外側乳頭体（MB）であることを発見する研究を行った。
今回、ツァイとホアンは、共同著者のズーユー（バーナ）・ペン、ミッチェル・マードックとともに、以下の論文を発表した。 新研究 アルツハイマー病における活動亢進、神経変性、記憶障害に最も影響を受けやすいと思われるMB内の特定の神経細胞群を同定した。
乳様体における異なるニューロン
MITの研究チームは、乳頭体には外側乳頭体ニューロンと内側乳頭体ニューロンという2種類のニューロンがあることを突き止めた。
内側ニューロンに比べ 5xFADマウス5xFADマウスでは、外側ニューロンの活動が亢進しており、シナプス活動に関連する遺伝子の発現も高かった。研究チームは、側方ニューロンはADの影響を受けやすいのではないかという仮説を立て、5xFADマウスと健常マウスで、側方MBニューロンと内側MBニューロンの活動を比較した。
その結果、内側MBニューロンの行動には差がなかったが、外側MBニューロンは、5xFADマウスモデルにおいて、健常マウスよりも高いレベルの活動亢進を示した。
また、これらのニューロンにおける活動亢進は、早期（マウスモデルでは生後2ヵ月、ヒトでは若年成体に相当）から観察され、決定的なことに、アミロイドβ斑が生じる前から観察された。
過活動は年齢とともに増加し、外側MBニューロンは内側MBニューロンよりも神経変性に対する感受性が高いことが示された。
研究チームは、ヒトでも同様の結果が得られることを発見した。
研究チームは、シングルセルRNA配列決定を用いて、さまざまな段階のAD患者から採取した死後のヒト脳組織サンプルを調査した。
その結果、マウスで観察された外側MBニューロンと内側MBニューロンに対応する2つの異なる神経クラスターが同定された。
そして、マウスモデルと同様に、外側MBニューロンにも神経亢進と神経変性の徴候が認められた。 このことは、ADの進行を理解する上で重要な意味を持つ可能性がある。
として マードックが説明する。過活動は、記憶回路の機能障害に関連しており、神経細胞死につながる可能性のある細胞の進行にも関連していると考えています」。.”
今後の治療オプション
さらに研究チームは、将来の治療法の可能性を示した。
研究チームは、5xFADマウスを、神経細胞の亢進を抑えることで発作を治療するてんかん治療薬レベチラセタムで治療した。
その結果、この薬剤を投与したADマウスモデルは、記憶課題の成績が有意に向上した。 外側乳頭体ニューロンが示す特異的な脆弱性は、AD治療薬開発の有望なターゲットとなる。
今回の研究結果は、この脳領域がADの初期症状に関与している可能性を示唆しており、今後の研究の焦点となり得る貴重な領域である。
今のところ、研究チームは側方MBニューロンと脳の他の部位との関連、特に記憶形成と神経変性に対する感受性との関連を理解するための研究を続けている。
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