遺伝子発見が老化とアルツハイマー病の関連性を示す新研究

Tokyoワシントン大学医学部の科学者たちは、アルツハイマー病に関する重要な発見をしました。彼らは、脳からサンプルを取らずに、ラボで古い神経細胞を研究する方法を開発しました。これにより、アルツハイマー病に対する理解が深まり、新しい治療法につながる可能性があります。

研究者たちは後期発症アルツハイマー病患者の皮膚細胞を採取し、それをニューロンに転換しました。これらのニューロンは、アルツハイマー病の重要な特徴を示しました。

• アミロイドベータの蓄積
• タンパク質タウの沈着
• 神経細胞の死滅

65歳以降に発症する遅発性アルツハイマー病は、この新しい方法が開発されるまで研究が困難でした。

科学者たちは通常、動物を用いて早発性アルツハイマー病を引き起こす遺伝子変異を研究しています。この新しい方法である細胞の再プログラミングは、研究者が神経細胞が年を取るにつれてどのように病気に影響されるかを観察することを可能にします。

科学者たちは、マイクロRNAを使って皮膚細胞を脳細胞に変化させました。これらの脳細胞は、ゲルの中で成長するか、またはスフェロイドと呼ばれる小さな集団にまとまりました。これらのスフェロイドは、脳の3D構造に似ています。チームは次に、スフェロイドを比較しました。

• 晩発性アルツハイマー病の患者
• 遺伝性アルツハイマー病の患者
• 同年代の健康な人々

アルツハイマー病のサンプルでは、迅速にアミロイドベータの蓄積とタウのもつれが観察された。炎症関連の遺伝子が活性化し、ニューロンの死が始まった。この現象はアルツハイマー患者の脳スキャンで確認されているものと一致している。

健康な高齢者から採取したスフェロイドにも若干のアミロイド沈着が見られましたが、アルツハイマー患者のものよりはるかに少なかったです。これは、アミロイドベータとタウの蓄積が加齢と関連していることを示していますが、アルツハイマー病はその問題をさらに悪化させることを示唆しています。

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チームは、早期に薬を使用してアミロイドベータプラークの蓄積を防ぐことで、それらの生成を抑制できることを発見しました。しかし、後の段階でこれらの薬を使用しても効果がほとんどないことが分かりました。これにより、問題を早期に発見することの重要性が示されています。

科学者たちは、遺伝子内を移動できるDNAの断片であるレトロトランスポゾンが、遅発性アルツハイマー病に関与していることを発見しました。これらの要素を薬剤ラミブジンで阻害すると、良い効果が得られました。ラミブジンを投与された患者は、アミロイドベータやタウタンパクの絡み合いが少なくなり、神経細胞の死が減少しました。

以下のポイントをご注意ください。

早期治療は非常に重要です。疾患特有のゲノム要素の特定が鍵となります。ラミブジンは、晩発性アルツハイマー病に対する新しい治療法を提供する可能性があります。

研究チームは引き続き研究を進め、モデルに様々なタイプの脳細胞を追加することに注力する予定です。この研究は期待が持て、晩発性アルツハイマー病を持つ人々への個別化された治療につながる可能性があります。

私たちは、財団やアメリカ国立衛生研究所から提供されたさまざまな助成金や賞から資金を得ました。

この研究は2024年8月2日に「サイエンス」誌に掲載されました。また、アルツハイマー病の新しいモデル化方法に関する米国特許出願も行われています。