新たに発見されたアルツハイマー病のメカニズムは脳の炎症に関連している

カリフォルニア大学アーバイン校の研究者らは、アルツハイマー病で脳炎症がどのように起こるのかについての科学者の理解を一新する予期せぬ分子パートナーシップを発見した。

研究で 出版された 今日は 米国科学アカデミーの議事録、助研究員Ruiming Zhaoと副首相スティーブ・ゴールドスタイン博士が率いる科学者チーム 健康問題 カリフォルニア大学アーバイン校で、次のことを発見しました。 アミロイド アルツハイマー病でプラークに凝集するアミロイド ベータ ペプチドの供給源として最もよく知られている前駆体タンパク質は、ミクログリアとして知られるヒトの脳免疫細胞の電位依存性プロトン チャネルと構造的および機能的複合体を形成します。

この発見は、数十年にわたって研究されてきたHv1受容体チャネルが、これまで理解されていたものとは異なる構成であることを明らかにした。 Hv1 チャネルとアミロイド前駆体タンパク質の集合により、チャネルの動作方法が変化し、その薬理学的特性が変化します。 Hv1 チャネルは全身の多くの組織で重要ですが、この研究では、アルツハイマー病における神経炎症や神経変性に影響を与える脳内での Hv1 チャネルの機能に焦点を当てました。

この研究は、アミロイド前駆体タンパク質またはそのC99膜貫通断片がHv1チャネルに結合すると、プロトン流を増強し、ヒト人工多能性幹細胞由来のミクログリアからの炎症性メディエーターの放出を促進することを実証している。逆に、アミロイド前駆体タンパク質の発現が低下すると、チャネル活性と炎症性分子の産生が急激に低下します。

研究チームはまた、若年性アルツハイマー病に関連する2つのアミロイド前駆体タンパク質の変異が、チャネル活性を正常レベルを超えてさらに増加させることを発見し、これらの患者で観察される炎症の亢進の説明の可能性を提供している。

「Hv1 は炎症を制御することが長い間知られていました。 免疫細胞「しかし、アルツハイマー病の病態の中心となるタンパク質であるAPPが、その挙動を直接変化させるという発見は全く予想外でした。」と研究の上級著者であるゴールドスタイン氏は述べ、「この発見は、なぜHv1チャネルが健康な組織で異なる働きをするのかを説明し始めるため、興味深いものであり、疾患を治療するために効果的にHv1チャネルを標的にするために必要な情報である。」と述べた。

著者には、Punyanuch Sophanpanichkul、Jean Paul Chadarevian、Yiwen Ding、Mathew Blurton-Jones、Hui Dai、Maha Nayak、Hayk Davtyan も含まれます。この研究は、カリフォルニア大学アーバイン校神経生物学・行動学部のチャオ・ゴールドスタイン研究室とブラートン・ジョーンズ研究室、記憶障害・神経障害研究所、およびスー＆ビル・グロス幹細胞研究センターの共同研究によるものである。