一時的な神経接続が脳回路の発達に与える影響とその治療の可能性

読了時間: 2 分
によって Maria Lopez
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複雑な神経経路が脳の発達と成長を明らかにする。

Tokyoコールドスプリングハーバー研究所の科学者たちは、マウスの脳の発達において新たな発見をしました。彼らは、mGluR1というタンパク質が脳細胞の接続時期をコントロールする上で非常に重要であることを明らかにしました。この発見は、脳の発達障害の原因を理解し、新しい治療法を見つける手助けになるかもしれません。

脳の結合は永遠に続くものではありません。適切な時期に結合を作ったり壊したりすることが、健全な発育には必要です。これが正しく行われないと、自閉症のような障害が生じることがあります。助教授のガブリエル・プシェロン氏と彼女のチームは、脳が初期にどのように結合を形成するかを研究しており、これらのプロセスをよりよく理解しようとしています。

剪定とは、脳細胞間の余分な結合が取り除かれる過程です。Pouchelon のチームは、長続きしない脳の初期の結合を研究しています。これらの初期の結合は、成熟した脳回路のためのスペースを作るために切断されます。一時的なものであっても、脳が発達する過程で重要な役割を果たす可能性があります。

プーシュロンの研究室の研究者たちは、mGluR1が初期の脳内接続の形成時期を制御することを発見しました。mGluR1が欠けていると、これらの接続は長い間、特にマウスのひげによる触覚を感知する脳領域に留まります。この感覚経路が適切に発達しないと、マウスは他のマウスとは異なる行動を示します。例えば、後ろ足で立ったり、周囲を探検したりすることがありません。

主要な結論:

  • mGluR1受容体タンパク質は、一時的な神経接続のタイミングを調節します。
  • 短命の接続は脳の発達にとって重要です。
  • 感覚回路のタイミングが不適切だと、マウスに非典型的な行動を引き起こす可能性があります。

出生後の最初の1週間は脳の発達にとって非常に重要です。Pouchelonによれば、mGluR1は大人とは異なり、初期の発達段階で異なる働きをするそうです。これにより、発達の問題を修正することが成長の段階によって異なる結果をもたらす可能性があることが示唆されています。

成人やティーンエイジャーを調べる際に、神経発達障害の原因を特定することは困難です。幼少期における脳の発達過程の重要な段階を理解することが重要です。

研究チームは、自分たちの発見が初期の脳の問題に対する新しい治療法の開発に役立つ可能性があると考えています。脳の発達を研究することにより、自閉症のような神経障害の兆候を予防する手助けになるかもしれません。

プシュロン氏とそのチームは、若者たちが何の症状も現れる前に問題を解決できるように、彼らの研究成果を役立てたいと考えています。その研究は、初期の脳の発達がどれほど重要であるか、そしてそれが後の行動にどのように影響を与えるかを強調しています。

この研究は、初期の脳の成長を研究し、発達障害を初期段階で改善するための治療の重要性を示しています。これらのプロセスをより深く理解することにより、科学者たちは神経発達障害を未然に防ぐことを目指しています。

この研究はこちらに掲載されています:

http://dx.doi.org/10.1038/s41467-024-49732-w

およびその公式引用 - 著者およびジャーナルを含む - は

Deepanjali Dwivedi, Dimitri Dumontier, Mia Sherer, Sherry Lin, Andrea M. C. Mirow, Yanjie Qiu, Qing Xu, Samuel A. Liebman, Djeckby Joseph, Sandeep R. Datta, Gord Fishell, Gabrielle Pouchelon. Metabotropic signaling within somatostatin interneurons controls transient thalamocortical inputs during development. Nature Communications, 2024; 15 (1) DOI: 10.1038/s41467-024-49732-w
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