神経変性の緩和法としての解糖系の機能開拓

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22K19366
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分46:神経科学およびその関連分野
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 浅川 和秀 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 特命准教授 (30515664)
• 研究期間 (年度): 2022-06-30 – 2024-03-31
• キーワード: ALS / 解糖系 / TDP-43 / 運動ニューロン / ATP / ミトコンドリア

研究成果の概要

筋萎縮性側索硬化症（ALS）は、運動ニューロンの変性が原因で全身の筋力が致死的に衰退する難病である。我々は、ALSの運動ニューロンに異常な凝集体を形成するRNA/DNA結合タンパク質TDP-43に注目し、熱帯魚ゼブラフィッシュのTDP-43機能に摂動を加えると、運動ニューロンの細胞内ATPレベルが著しく低下することを見出した。この研究では、主要な細胞内ATP供給経路の1つである解糖系を操作することで、運動ニューロンの細胞内ATPレベルを上昇させる新しい遺伝学的手法を開発し、TDP-43異常に起因する運動ニューロンのATPレベルを部分的に回復させることに成功した。

自由記述の分野

神経科学、遺伝学

研究成果の学術的意義や社会的意義

ALSに対する効果的な治療法は、現在のところ非常に限られており、治癒はない。本研究は、生体内の運動ニューロンを直接的に観察できる利点を持った熱帯魚ゼブラフィッシュをモデルに用いて、運動ニューロンの細胞内エネルギー代謝状態の研究を実施した。その結果、TDP-43の機能異常に起因するATPレベルの低下を、解糖系の特定の遺伝子の機能操作によってレスキューできることを実証した。この成果は、新たなALSの治療戦略の構築に貢献する可能性がある。