末梢神経再生時におけるコレステロール制御の重要性に対する治療効果の可能性について

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K07304
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分51030:病態神経科学関連
• 研究機関: 長浜バイオ大学
• 研究代表者: 獅子王 信江 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 研究員 (50420401)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 神経再生 / 遺伝子改変マウス / 脂質 / コレステロール / 末梢神経

研究成果の概要

軸索の再生には、軸索膜の脂質動態が変化することが必要である。神経損傷後の脂質輸送に関連する遺伝子の発現を調べたところ、細胞膜からのコレステロール輸送に関与するATP-binding cassette transporter-A1 (ABCA1)の発現上昇が見られた。神経再生におけるABCA1の機能的役割を明らかにするために、ABCA1欠損マウスと損傷神経特異的に遺伝子発現を抑制するコンディショナルマウス（Abca1 CKO）において、損傷神経細胞の神経突起の分枝が増加していた。よって、ABCA1は神経再生において軸索をスムーズに伸展させるのに、コレステロール制御として関与する。

自由記述の分野

生化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、コレステロール制御に重要なABCA1遺伝子が神経再生における伸展する軸索の分枝を抑制していることを明らかにした。ABCA1は細胞膜上のコレステロール量を過剰な場合は細胞外に排出し、適切なコレステロール量を恒常する重要な遺伝子である。これは学術的に神経再生において脂質量制御が重要であることが示され、また一般的な細胞における脂質ホメオスタシスのメカニズムを明らかにする手がかりとなる。一方、神経再生治療において、既知の脂質代謝疾患に関する薬剤が効果をもたらす可能性も示唆された。このように脂質代謝異常と神経障害に関する知見が本研究によって相互に影響し、医療につながる社会的意義をもたらした。