米国とIBiSが主導した研究により、

この研究により、出生後早期の発達における多くの重要な脳機能に関与する新しい細胞型が明らかになりました

セビリア大学

画像: a、ARG1+ ミクログリアは脳内の特定の場所に存在し、クラスターを形成しています。 最大のクラスターは BF/vStr (赤いクラスター) にあります。 各ドットは単一の ARG1+IBA1+ 細胞に対応します (n = 1 匹)もっと見る

クレジット: Stratoulias、V.、Ruiz、R.、Kanatani、S.

セビリア大学IBiSとカロリンスカ研究所が共同で主導したこの研究は、人間の行動にとって決定的な機能を持つ神経系がどのように成熟するかを理解するのに役立つ。 この詳細な研究は、アルツハイマー病などのさまざまな脳病理への関与により、近年重要な情報の対象となっている細胞グループであるミクログリアの役割に焦点を当てています。

ミクログリアと脳の発達におけるその役割

中枢神経系 (CNS) に見られる免疫細胞のグループは、ミクログリアとして知られています。 これらの細胞は、損傷、感染、その他の脅威に対するCNSの防御の第一線として機能します。 また、ニューロンの恒常性を維持し、老廃物を除去し、シナプス (ニューロン間の接続) を再構築する際にも重要な役割を果たします。

「ミクログリアは歴史的に脳のマクロファージとして定義されており、自然免疫系に属します」とセビリア大学の生化学および分子生物学の教授であり、IBiSの神経老化グループの主任研究員であるホセ・ルイス・ベネロ氏は説明する。 。 「しかし、これは非常にダイナミックな細胞であり、このグループが中枢神経系の非常に重要な機能、つまり脳の接続、神経新生の調節（新しいニューロンの出現）、ニューロンの機能においても決定的な役割を果たしていることがますます明らかになりつつある」興奮性規制など」。

中枢神経系の発達中、胎生初期および生後初期の段階では、多数の神経系が接続されます。 これがCNSを構成するものです。 ミクログリアはこのプロセスにおいて重要な役割を果たします。 これらの段階での潜在的な変化は、自閉症スペクトラム障害、双極性障害、さまざまな認知問題などの神経発達疾患に関連しています。

ARG1+ ミクログリアの発見

この研究では、スウェーデンのカロリンスカ大学環境医学研究所とスペインのセビリア大学が率いる国際研究チームが、ミクログリアの特定のサブセットが酵素アルギナーゼ-1をどのように発現するかを説明しました。 このため、この細胞群は ARG1+ ミクログリアと名付けられました。 この研究によると、マウスの出生後初期の発達において、脳の多くの重要な機能に関与する神経コリン作動性システムの確立に寄与しているという。

これらの動物の全脳イメージングを使用したところ、ARG1+ ミクログリアは発生中の脳の特定の領域、主に前脳基底部と腹側線条体に存在し、コリン作動性ニューロン体が多数存在することが判明しました。 ARG1+ ミクログリア サブクラスは、これらの脳領域内で既知の恒常性ミクログリア (ARG1 -) と共存しており、これらが固有の特性を持っているに違いないことを示しています。 それらのゲノムの配列分析により、ARG1+ ミクログリアは、ARG1 を発現しないミクログリアと比較して、異なる遺伝子発現プロファイルを示すことが示されました。

「私たちの研究により、コリン作動性システムの成熟におけるミクログリアの特定の亜集団が特定されました」とベネロ教授は述べた。

「アルツハイマー病に罹患している場合、アルツハイマー病は強く影響を受けます。実際、新たに同定されたアルツハイマー病のリスク遺伝子のほとんどは、ミクログリアと非常に正確に関連しています。」 教授が指摘するように、この関係はARG1+ミクログリアとアルツハイマー病などの病気の発症との相関関係を明らかにする可能性がある。

「我々の研究で特定されたミクログリア集団がこの病気と直接的な関係があるかどうかはまだ分からない」とベネロ教授は言う。 「しかし、アルツハイマー病は女性の発生率が高いことに注意することが重要です。興味深いことに、私たちの研究は、ミクログリアのこの部分集団を特徴付ける遺伝子[アルギナーゼ-1として特定される]の選択的除去が長期記憶の欠陥を引き起こすことを示しています」研究チームのメンバーであり、セビリア大学生化学・分子生物学部の上級講師であるロシオ・ルイス氏は説明した。