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脳や脊髄とは異なり、長い延長が皮膚と内臓に到達する末梢神経細胞は、損傷後に再生することができます。これが、中枢神経系の損傷が不可逆的と見なされる理由であり、末梢神経の損傷は、場合によっては、たとえ数か月または数年かかるとしても、治癒することがあります。数十年にわたる研究にもかかわらず、末梢神経再生の背後にあるメカニズムは部分的にしか理解されていません。新しい研究で で公開 細胞教授の研究者 マイケル（マイク）ファインジルバーWeizmann Institute of Scienceの研究室は、既知の生理学的機能のない数百のRNA分子のファミリーが神経再生に不可欠であることを発見しました。驚くべきことに、この研究は、これらの分子がマウスの末梢神経系だけでなく、中枢神経系でも成長を刺激できることを示しました。これらの発見は、さまざまな神経損傷や神経変性疾患の新しい治療法への道を開く可能性があります。
末梢神経が再生するには、ニューロンの細胞体とその長さの長さの軸索との間のコミュニケーションを維持する必要があります。過去20年間の一連の研究で、Fainzilberのラボはこのコミュニケーションの重要な成分を明らかにしました。郵便宅配業者のように作用するタンパク質、細胞体から軸索までの成長制御因子および他のタンパク質の生産の指示を提供します。これらの分子宅配業者は、細胞体と軸索先の間の距離を評価するのにも役立ち、ニューロンがそれに応じて成長を調節することができます。しかし、1つの中心的な問題が残っていました。損傷後の再生成長を引き起こすもの、そしてなぜこれが中枢神経系の細胞で起こらないのですか？
「私たちの研究で観察された成長加速は、臨床麻痺に対処するのにまだ十分ではありませんが、間違いなく重要です」
ただし、B2-Sineは巨大なファミリーであり、マウスゲノム全体に散在する約150,000の配列を含むものです。最初の分析では、これらのどれが成長を促進するかを決定できませんでした。 Koppelと一緒に新しい研究を率いたFainzilberの研究室のEitan Erez Zahavi博士は、バイオインフォマティクスツールを使用して、傷害後に高度に発現し、神経の成長を促進する453 B2-サインシーケンスを特定しました。科学者は、国際的な研究チームと協力して、損傷後のこの過剰発現は末梢神経細胞に固有のものであり、中枢神経系では発生しないことを示しました。
周辺が導き、センターが続きます
その後、研究者たちは、末梢神経細胞のB2-SINEが中枢神経系の神経成長を刺激する可能性があるかどうかをテストしました。それらは、マウスの網膜ニューロンを誘発して、B2-サイン型のRNA分子を過剰発現し、損傷後のより速い再生を観察しました。マウス運動皮質（脊髄に投影する長軸を介して筋肉の動きを制御する脳領域）での同様の実験は、高レベルのB2-シンを発現するニューロンもコントロールニューロンよりも速く再生することを示しました。
「神経細胞の成長と再生を促進するための効果的な治療法はまだありません」とファインツィルバーは指摘します。 「私たちの研究で観察された成長の加速はまだ臨床麻痺に対処するのに十分ではありませんが、それは間違いなく重要です。もちろん、基礎研究から臨床応用までの経路は長く、たとえば増加成長メカニズムが癌のリスクを高めることはないことを確認する必要があります。」
最後の謎の1つが残っていました。B2-シンRNA分子は、実際に再生をどのように促進しますか？カリフォルニア大学サンフランシスコ校のアルマ・L・バーリンゲーム教授のグループの助けを借りて、研究者たちは、これらのRNAが、成長関連のタンパク質を生成するための分子の「宅配業者」とこれらの指示を読み、それらを実行するリボソームの間の物理的なリンクを促進することを発見しました。これは、重要な要因の産生が軸索の先端ではなく細胞体に近いことを意味します。研究者は、これがニューロンに「小さすぎる」ことを示すと考えており、成長反応を引き起こしていると考えています。
「末梢神経損傷、またはこれらの神経に影響を与える糖尿病のような全身性疾患からの回復は非常に遅くなる可能性があります」と彼は付け加えます。 「だからこそ、B2-サイン活性を模倣することで再生をスピードアップする可能性のある治療法をテストしています。この療法には、クーリエをリボソームに接続しながら神経細胞体の近くに保ち、より速い成長を促進する小分子が含まれます。
末梢神経再生を促進するだけでなく、新しい研究は、さらに広い見通しである中枢神経系の再生を示唆しています。 「私たちは現在、UCLAと協力して、発見したメカニズムがマウスモデルの脳卒中からの回復に役割を果たしていることを示す研究で協力しています」とFainzilber氏は言います。 「さらに、私たちはテルアビブ大学、ヘブライ大学、シェバ医療センターと協力して、進行性の神経変性疾患であるALSでの役割を研究しています。神経変性状態は世界中の何百万人もの人々に影響を与えます。
参照： Zahavi EE、Koppel I、Kawaguchi R、他リピートエレメントRNAは、ニューロン成長回路を統合します。 細胞。 2025。doi： 10.1016/j.cell.2025.04.030
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#b2sine #rnasはマウスの神経再生を促進します
2025-07-11 08:54:00