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「ミニケレベル」は、子宮内の脳細胞形成の秘密を明らかにします。発見は、自閉症がどのように発生するかを理解するのに役立ちます

推定によると、抑制性介在ニューロンとして知られるこれらの重要な細胞は、脳表面を覆うしわのある組織である成体皮質のニューロンの約25％から50％を表していることが示唆されています。実際、ヒト皮質には、マウス皮質と比較して介在ニューロンの2倍以上が含まれています。 これらの介在ニューロンは、他の脳細胞間で信号を送信し、GABAと呼ばれる化学メッセンジャーによる信号の制御を維持するのに役立ちます。脳の主な「阻害」メッセンジャーとして、GABAは脳の活動を低下させ、ニューロンが活性化する可能性が低くなり、脳の活動を増幅する「励起者」のバランスをとることができます。てんかん、自閉症、統合失調症など、介在ニューロンの問題にさまざまな障害が関連しています。 現在、Nature Magazineで8月6日に発表された研究で、研究者たちは、Interioniiが発達中の人間の脳に増殖し、これが私たちの種に固有のものであると言う力を発見しました。 ライブサイエンス。 「それが伝統的な動物モデルを使用できない理由です」と、カリフォルニア大学サンフランシスコ校（UCSF）の小児研究者であるDiankun Yuの研究者は、Live Scienceに語りました。 ミニチュア3D構造 人間の脳でのみ発達できるこのメカニズムを発見するために、研究者は、幹細胞から育てられたミニチュア3D構造であるオルガノイドを開発しました。これは、人体に見られる実際の寸法の構造を模倣しています。 オルガノイドの研究の前に、実験動物の研究は、妊娠中の母体の免疫系を活性化することと、免疫障害に苦しんでいない子孫と比較して、子孫の皮質の介在ニューロンの数が少ないことを示唆していました。 このタイプの活性化は、たとえば、ウイルス性または細菌感染に応じて発生する可能性があります。 この研究の著者は、実験室マウスを使用した以前の研究でこの側面を調査しました。この側面では、このつながりの背後にある重要な要因であるMicroglia、居住免疫細胞を特定しました。 免疫系と神経系は並行して発達します 過去5年間で、科学者は、免疫系と神経系が並行してどのように発達するかを認識し始めています。研究の共著者であるXianhua Piao博士は、UCSFの新生児科学と神経科学の専門研究者であるXianhua Piao博士がLive Scienceに語りました。 「ミクログリアは神経発達を調節して制御します」と彼女は新しい研究の結論について述べました。 「これにより、Microgliaがその機能を発揮する方法に新しい次元が追加されます。」 チームは、他の研究グループの以前の研究に基づいて、多くの皮質介在ニューロンが来る胎児の脳の重要な構造に似たオルガノイドを開発しました。この構造は一時的なものであり、妊娠の8週目の頃に人の中で現れ、出生後約8か月後に姿を消したとピアオは言いました。研究者たちは、このモデルにミクログリアを組み込む方法を見つけましたが、これは以前に行われていませんでした、と彼女は付け加えました。 Micoglia dinオルガノイド チームは、オルガノイドのミクログリアが、発達中のミニケレベルのインスリン1（IGF1）と同様の成長因子の重要な源であり、物質が発達の初期段階で観察された介在ニューロンの劇的な成長に寄与していることを発見しました。 チームがIGF1のシグナル伝達をさまざまな方法で停止したときに何が起こるかをテストしたとき、介在ニューロンの急速な成長をブロックすることを発見しました。しかし、「マウスモデルのミクログリアからこの遺伝子を排除したとき、私は変化に気付きませんでした」とピアオは言いました。これは、ミクログリアによって生成されたIGF1によってトリガーされたこの一連のイベントが人間に固有のものであることを示唆しています。 「これらの発見は、ヒト皮質の介在ニューロンの需要の増加をサポートするために、ミクログリア機能の進化的適応を示している」と研究者は報告書に書いた。要するに、この発見は、私たちのユニークな認知能力を説明するのに役立つ人間の進化の特徴を示唆しています。 ただし、オルガノイドは人間の脳の正確なレプリカではないため、3Dモデルが伝えることができることには制限があります。 「これまでのところ、このモデルは、特に増殖段階、非常に初期の段階であるため、モデルは十分に優れています」とYuは言いました。しかし、現時点では、これらのオルガノイドは脳の発達のその後の段階でもうまく機能しません、と彼は指摘しました。また、彼らは脳の回路レベルでの活動を驚かせません、とピアオは言いました。 将来の作品は、脳内の免疫細胞のこれまでのこの未知の役割のさらなる明確化に貢献する可能性があると彼女は言った。 #ミニケレベルは子宮内の脳細胞形成の秘密を明らかにします発見は自閉症がどのように発生するかを理解するのに役立ちます