母体免疫細胞と胎児脳神経系を結ぶエクソソーム解析

• 研究課題/領域番号: 19K23743
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 0702:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 星野 歩子 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (00819964)
• 研究期間 (年度): 2019-08-30 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: エクソソーム / 自閉症 / 母胎連関 / 母体間コミュニケーション / B細胞

研究開始時の研究の概要

発達障害のひとつである自閉症スペクトラム（ASD）は、生まれつきの脳の機能障害が原因だと考えられているが、その詳細は未だ解明されていない。申請者はこれまで、がん転移先がどの様に規定されており、どんな変化が未来転移先で起きているのか、そのコミュニケーションツールとして「エクソソーム」と呼ばれる細胞外小胞に焦点を当てた研究を行ってきた。本研究は、ASDの病態についてエクソソームを母胎間媒体とした作業仮説を挙げ、「母体と胎児の間をエクソソームが往来し、胎児の脳発達に影響をもたらすか」を検証する。

研究成果の概要

自閉症の子を持つ母親の血漿由来エクソソームのプロテオミクス 解析を行い、健常児の母と自閉症児の母では血液中のエクソソーム含有タンパク質組成が異なることがわかった。さらに、このエクソソームは妊娠マウスへ投与すると母体から胎児へ取り込まれることがわかった。この現象には胎盤関門をエクソソームが通り抜ける必要があり、そこには血管透過性の上昇に関わる機構も介在することがわかった。さらに、自閉症児の母親由来エクソソームの質が健常児の母由来エクソソームと異なる理由として血液中の細胞が関わることも本研究によりわかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

自閉症は年々増加傾向にある神経発達障害であり、現在その診断方法、予防法、そして治療法は確立していない。本研究で、我々はこれまでに注目されてきていない血液内のエクソソームに着目して、それが予測診断に使用できる方法、そしてその差が病態発症に関わる可能性とそれをターゲットにした治療法の開発を将来的には考えている。本研究はこれまでには考えられて来なかった自閉症の病態発症の新たな機構を解明することができると考えており、学術的意義だけでなく社会的意義が非常に高い研究成果が得られたと考える。