ALSにおける活性化アストロサイトの極性転換に着目した新規治療法の開発

• 研究課題/領域番号: 20K16572
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分52020:神経内科学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 四條 友望 東北大学, 大学病院, 医員 (50836898)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2020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: ALS / SOD1 / astrocyte / fibromodulin / アストロサイト / 筋萎縮性側索硬化症

研究開始時の研究の概要

筋萎縮性側索硬化症 (ALS) では、活性化したグリア細胞により神経細胞が傷害される「非細胞自律性の神経変性」が認められ、病態進行を引き起こす。活性化グリア細胞は「細胞傷害性」「細胞保護性」の二面性を有していることが知られるが、本研究ではグリア細胞のうちアストロサイトに焦点を当て、ALSにおける活性化アストロサイトの継時的プロファイルの解明をめざす。さらに活性化アストロサイトを「細胞傷害性」から「細胞保護性」への極性転換させることによる、ALSの新規治療法開発をめざす。

研究成果の概要

筋萎縮性側索硬化症 (ALS) ではグリア細胞による非細胞自律的な神経障害が生じることが知られる。活性化アストロサイトは細胞障害性と細胞保護性の側面を持つ。本研究では活性化アストロサイトの極性転換に着目したALSにおける新規治療法の開発を目指すため、まず動物モデルにおけるアストロサイトの活性化パターンを解析した。アストロサイトは発症早期のALSラットにおいて細胞障害性マーカー優位に発現が亢進しており、介入時期の検討に有用であった。またラットを前肢発症群と後肢発症群に分け、各々の頸髄および腰髄を用いてRNAシークエンスを実施し、発症や病態の進展に関与する可能性のある新規遺伝子Fmodを同定した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ALSの発症早期において細胞障害性のアストロサイトが優位に活性化していることが明らかとなり、アストロサイトの極性転換を狙った新規治療法を実施する時期の検討に有用と考えられる。さらに発症部位特異的に発現が亢進していた遺伝子FmodはALSの発症や病態進展に関与している可能性があると考えられ、今後の解析が重要である。