レビー小体型認知症 (LBD) は、パーキンソン病とアルツハイマー病の両方と特徴を共有する進行性の神経変性疾患ですが、診断がより困難な場合があります。症状には、幻覚、運動障害、認知障害、睡眠障害、うつ病などが含まれます。
この病気がどのように発症するかをより深く理解するために、メイヨークリニックの科学者たちは、レビー小体型認知症患者の脳に見られる主要な特徴によく一致するミニ脳モデルを皿の中に作成しました。脳オルガノイドとしても知られるミニ脳は、人間の脳の構造を模倣した研究室で培養された細胞のクラスターです。研究チームはまた、この病気の治療に有望なアプローチを提供する可能性のある4つの薬剤化合物を特定した。彼らの発見は Science Advances に掲載されています。
LBDには治療法がなく、研究に利用できる正確な前臨床モデルはほとんどないと科学者らは言う。この病気の特徴は、SNCA 遺伝子によってコードされるα-シヌクレインと呼ばれるタンパク質です。このタンパク質は脳の神経細胞に存在し、蓄積してレビー小体と呼ばれる塊を形成し、認知症の症状の一因となる可能性があります。
この病気の病態をより深く理解するために、神経科学者で上級著者のNa Zhao医学博士が率いるメイヨークリニックの研究チームは、SNCA遺伝子の余分なコピーを持つLBD患者の幹細胞を使用した前臨床ミニ脳モデルを開発した。 、それが彼らの状態を引き起こした可能性があります。患者は診断を受けて、まだ生きている間に皮膚細胞を提供した。その後、科学者たちは皮膚細胞を幹細胞に変換し、研究に使用しました。
研究者らは、個々の細胞内の遺伝物質を調べる単一細胞RNA配列決定などの高度なゲノム技術を使用して、ミニ脳モデルがメイヨークリニック脳バンクに脳を提供したLBD患者の人間の脳に見られる変化を反映していることを示した。 、モデルは病気がどのように進行するかを研究するための貴重なツールになります。
研究者らは、新しいモデルシステムを使用して、食品医薬品局が承認した約1,300の薬剤をスクリーニングし、ニューロンにおけるα-シヌクレインの蓄積を防ぐのに役立つ可能性のある4つの候補を特定しました。
この研究は、これらのミニ脳モデルが病気の発症を効果的に模倣し、患者の個別化された治療法をテストするための潜在的なプラットフォームを提供できることを示唆しています。同定された4つの薬剤候補は、α-シヌクレインを阻害し、LBD患者由来のニューロンのエネルギー産生を回復する可能性があり、将来的にはLBDおよび関連する認知症の新しい治療法を開発するためにさらに改良または改変される可能性がある。」
研究者らは、さらなる研究により、人間の脳の複雑さをよりよく模倣するために追加の細胞タイプが導入される可能性があると述べている。研究者はこれらの強化されたモデルを使用して、高リスク遺伝子が LBD の発症にどのような影響を与えるかを調査するなど、疾患メカニズムをさらに調査することができます。
ソース：
参考雑誌:
ジン、Y.、 他。 （2024年）。レビー小体病のモデル化 SNCA iPSC由来の皮質オルガノイドの三重化と治療薬の同定。 科学の進歩。 doi.org/10.1126/sciadv.adk3700。
1729009627
#メイヨークリニックの科学者がレビー小体型認知症を研究するためのミニ脳モデルを開発
2024-10-15 16:16:00