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オーバービュー
  パーキンソン病、アルツハイマー病、脊髄小脳変性症、筋萎縮性側索硬化症など神経変性疾患は神経難病とも称されるように、原因が不明で有効な治療法に欠けるという現実がありました。しかし家族性神経変性疾患のいくつかで原因遺伝子の同定が果たされるなど発症機序に関して遺伝子・蛋白質レベルの研究が相当進展し、孤発性を含め神経変性疾患といえども根本的治療は決して実現不可能なものではないという認識が広がっています。
  神経変性疾患はこれまで選択的神経細胞死がその特徴といわれてきましたが、最近の研究から、その発症や脳領域選択性には、病因関連遺伝子・蛋白質の細胞内動態変化や転写・DNA修復など核内現象の変化が大きく関わり、神経細胞死に加えて神経細胞機能不全という状態が発症を左右する大変重要な因子であるということが示されてきています。また、神経細胞だけでなくこれまで単に神経細胞の支持細胞として位置づけられてきたグリア細胞が病態形成を考える上で極めて重要な細胞であるという知見も蓄積されつつあります。したがって、神経変性疾患の発症機序解明に関しては、神経細胞における蛋白質・核酸の代謝、あるいは神経細胞・グリア細胞ネットワークの実体解明が重要な課題であり、治療に関しては細胞死に陥った神経細胞を置き換える再生医学、発症予防については機能不全に陥った神経細胞、グリア細胞を賦活する機能修復医学が神経変性疾患の克服をもたらすだろうと考えられています。
  私たちは発症機序解明の命題に対しては、蛋白質凝集が神経細胞機能不全を引き起こす大きな要素と捉えユビキチンシステムなど細胞内蛋白質動態制御系を対象に研究を行い、根本的治療法開発に関しては内在性神経幹細胞の生物学的活性化など再生医学研究を行い、根本的発症予防については、原因遺伝子産物の動態制御あるいはその除去による機能不全の修復、グリア・ニューロン相互作用を標的にした予防法の開発研究を行っています。また研究成果の実用化という点で創薬研究にも積極的に取り組んでおり、理工学、物理学(中性子科学など)、数理解析学などとの分野と交流することでin silico drug screeninや構造生物学の研究を進めています。
  私たちは、また、こころの分子基盤に関する研究にも取り組んでいます。神経変性疾患の中には精神症状を伴う疾患が存在します。また、診断告知に伴う心理的な事象として説明されることが多かったうつなどについても、最近の研究から神経変性疾患固有の生物学機序に基づく場合があることが指摘されています。
  他方、精神疾患においてもその病態形成に神経変性が関わる仮説などが提唱されています。すなわち、これまで教科書的には神経疾患では脳細胞が壊れ、精神疾患では脳細胞の機能が変化するとして扱われてきましたが、精神疾患、精神疾患の発症機序についてはかなり共通的なところが存在するのではないかと考えられています。実際、分子レベルで見た場合、それぞれの疾患において重要性が指摘されている遺伝子・蛋白質にはかなりの重複があることが分かってきていますので、私たちは先に挙げた細胞機能不全が神経症状、精神症状の出現に関わっていると想定しています(下図)。

  具体的に私たちの研究においても神経変性疾患の病態に関わる分子や治療法開発の上で重要な標的分子が、実は、こころの分子基盤にも関与することが動物で見出されています。
  このような成果を背景に、神経変性に加えて私たちの部では行動の変化、特に記憶・学習や情動行動の変容を生み出す機序を遺伝子蛋白質レベル、神経回路レベルなど様々なレベルで理解するための研究が進められています。また、これに関連して脳の機能発達というテーマにも力を注いでおり、特に母子間の物質的なやりとりに対して母子間バイオコミュニケーションと言う新しい概念を導入し、母胎由来の生理活性物質が胎児・乳児脳の機能発達を積極的に支えると言う仮説を検証するための研究も進行中です。先に挙げた図1は書けば平面で二次元的な展開ですが、このように世代など時間軸を加味することで三次元的な研究に発展することをめざしています。
  さてこのように、精神・神経疾患研究はこれまでのように精神、神経と分けるのでなく総合的な視野から研究を行う、いわば、ボーダレスな時代を迎えたと言っても過言ではないと考えています。このような新時代の研究を進める上で、私たちは、あらためて、脳の中のことを研究するのが脳科学でなく、生体を考慮してこそ脳科学の真髄があると考えています。
  例えば、先に挙げたグリア細胞は血管系との物理的・機能的連携が考えられますのでグリアを介した代謝・内分泌、免疫系などとの相互作用は当然考慮しないといけません。実際、精神・神経疾患のいくつかは生活習慣との関連が疫学的に示唆されています。ですので、これまでの末梢神経系が伝える五感や自律神経系が伝える情報に加えて、脳に伝わるすべての生体情報を考慮した研究展開が必要でしょう。また、脳脊髄液から伝わる情報など脳自身が持つ内部液性情報についての考慮も必要でしょう。実際、生体は環境を含め様々な外的要因に触れるわけですから脳科学の扱う範囲は大変大きいと考えます。以上を踏まえ私たちは、これまでニューロンが中心だった研究に加えて、脳にある非神経細胞も生体情報の窓口として重要と考え研究を進めています(下図)。



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