過去数十年の研究により、脳内のαシヌクレイン凝集体とパーキンソン病などの神経変性疾患との関連が明らかになってきた。
しかし、最近まで科学者たちは、これらの凝集体がどのように発生し、どのように広がっていくのかを理解していなかった。
しかし、トランスジェニック・マウス・モデルを用いた新しい実験的研究が、それを変えるかもしれない。
研究者たちは、α-シヌクレインの凝集体がどのようにして広がるのかについての新たな理解が、パーキンソン病や他の衰弱性神経変性疾患に対する将来の治療法のブレークスルーにつながることを期待している。
αシヌクレイン凝集体とパーキンソン病
過去数十年にわたる研究の中で、科学者たちはパーキンソン病が脳内でどのように成長し広がっていくのかを理解するために、トランスジェニックマウスモデルやその他の動物モデルの脳を観察してきた。
この研究の主要な発見のひとつは、パーキンソン病と、α-シヌクレイン凝集体として知られる神経細胞タンパク質の異常な成長と拡散との間に観察可能な関連性があることである。
トランスジェニックマウスモデルや動物モデルを用いて、研究者たちは、パーキンソン病ではアルファ-シヌクレインの凝集体が成長し、指数関数的に脳全体に広がり、感染症のような連鎖反応で移動し、拡大することを観察した。 これらのアルファ-シヌクレインの凝集体が大きくなるにつれて、 シヌクレインは、より多くの正常なα-シヌクレイン・タンパク質を誘導し、凝集体の中で増え続ける。
大きな凝集体は、やがて小さな凝集体に分裂し、同じように成長して脳全体に広がっていく。
研究者らは、アルファ-シヌクレイン凝集体をトランスジェニックマウスモデルの脳や他の動物モデルの脳に注射することによって、指数関数的にアルファ-シヌクレイン凝集体の拡散を誘導することが可能であることを実証した。
U しかし、最近まで科学者たちは、α-シヌクレインの 凝集体が神経細胞から別の神経細胞へと広がるメカニズムを理解していなかった。で発表された ネイチャー・コミュニケーションズ. 研究チームを率いたのは、ワイル・コーネル医科大学ファイル・ファミリー脳・精神研究所およびアペル・アルツハイマー病研究所の神経科学助教授マヌ・シャルマ博士と、共同筆頭著者であるワイル・コーネル医科大学大学院の博士候補生イン・シュエ・シー氏である。
ブレークスルーを探る
αシヌクレインA53Tトランスジェニックマウス αシヌクレインA53Tトランスジェニックマウス（hA53Ttg）を用いたモデルSharma博士の研究チームは、α-シヌクレインの凝集体は神経細胞内で生じるが、決定的に重要なことは、凝集体はリソソームを通じて蓄積・拡散することである。
健康な脳では、リソソームにはタンパク質や分子廃棄物を消化し、自らの構成要素にリサイクルする酵素が含まれている。
しかし、シャルマ博士の研究チームは、ライソゾームはアミロイド構造が強固に結合しているため、αシヌクレイン凝集体を効率的に分解できないことを観察した。
この研究ではシャルマ博士の研究チームは、ライソゾームがαシヌクレインの凝集体を分解する代わりに、しばしば神経細胞から凝集体を「捨てる」ことを観察した。
T エキソサイトーシスとして知られるこのプロセスは、α-シヌクレイン凝集体のさらなる蓄積に影響を与えた。
トランスジェニック・マウスの脳内のリソソームがアルファ-シヌクレインの凝集体に遭遇すると、リソソームは細胞膜に移動して融合し、リソソームの内容物がカプセル化されずに細胞周囲の液体に放出される。
研究チームはさらに、リソソームのエキソサイトーシス速度を低下させることで、拡散可能なαシヌクレイン凝集体の濃度も低下させることができることを実証した。
シャルマ博士が説明するように、パーキンソン病、そして他の神経変性疾患の治療において、将来的に画期的な進歩を遂げる可能性があるのだ。 リソソームのエキソサイトーシスは、さまざまな疾患の治療や予防のための有効なターゲットになるかもしれない。
実際、シャルマ博士と彼のチームは現在、アルツハイマー病におけるリソソームの役割を研究することで、この研究を発展させている。 SCANTOXは、1977年の設立以来、GLP/GCPに準拠し、最高グレードの創薬、規制毒性およびCMC/分析サービスを提供する医薬品開発業務受託機関（CRO）であるScantoxの一員です。
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