もつれたタンパク質がどのように脳細胞を殺し、アルツハイマー病を促進するのか

認知症、または、脳震盪関連症候群のほとんどの形態として知られている慢性外傷性脳症（CTE）であるアルツハイマー病の人の脳の奥深くを見てみましょう。

すると、一般的に原因として疑われる、「タウ」と呼ばれるたんぱく質の糸状のもつれた毛玉のようなものが見つかるでしょう。

総称して「タウオパチー」として知られるこのような状態は、世界中の多くの人々を襲っており、アルツハイマー病だけでも、米国では600万人が罹患しています。

しかし、ドイツの精神科医であるアロイス・アルツハイマー氏がタウのもつれを発見してから1世紀以上経った今でも、科学者はそれらについて学ぶことがまだ多くあります。

今週科学誌『Neuron』に発表されたコロラド大学ボルダー校の研究では、タウ凝集体は細胞内でRNAまたはリボ核酸を飲み込み、そして、細胞が最終的に必要なタンパク質を生成する『スプライシング』と呼ばれる統合メカニズムを妨害することを初めて示しています。

「タウがどのように神経変性を引き起こすかを理解することは、アルツハイマー病だけでなく、他の複数の神経疾患を理解することの要点となります。」

と、生化学の教授であり、コロラド大学ボルダー校（CUボルダー）にあるBio Frontiers Instituteの所長であるロイ・パーカー氏は述べました。

「それが何をするのか、そしてそれがこの病気をどう悪化させるのかを理解できれば、現在では、ほとんどが治療できない疾患の新しい治療法を開発することができます。」

この研究は、CUボルダーの医療科学者トレーニングプログラムの医学博士候補である、エヴァン・レスター氏が主導しました。

レスター氏は、彼の医学教育の一環として、デンバーにある、CUアルツハイマー病および認知センター（the CU Alzheimer's and Cognition Center）で医師や患者と協力し、さらに多くの研究がどれほど重要であるかを間近で見ています。

「現在、これらの患者に対して私たちにできることは何もありません。アルツハイマー病や他のほとんどのタウオパチーに対する疾患修飾療法はありません。」

とレスター氏は述べ、神経変性疾患の70％が少なくとも部分的にタウ骨材に関連していると考えられていると述べました。

この研究のために、研究者らは細胞株とアルツハイマー病様状態のマウスの脳からタウ凝集体を分離しました。

次に、遺伝子シーケンシング技術を使用して、その中身を特定しました。

彼らは、タウ凝集体がRNA、または細胞内でタンパク質を合成するための一本鎖分子の鍵であるリボ核酸を含んでいることを初めて確認しました。

彼らは、それがどのような種類のRNAであるか、具体的にはsnRNA、または、核内低分子RNAか、もしくは、snoRNA（核小体低分子RNA）であるかを特定しました。

彼らはまた、タウが核スペックルとして知られる細胞機構の断片と相互作用し、それらの内部のタンパク質を隔離および置換し、細胞が不要な物質を取り除き、新しい健康なRNAを生成する『RNAスプライシング』と呼ばれるプロセスを妨害することを発見しました。

「タウ凝集体は、スプライシング関連のRNAとタンパク質を隔離し、それらの正常な機能を破壊し、タンパク質を作る細胞の能力を損なうように思われます。」

とレスター氏は述べました。

特に、死後のアルツハイマー病患者の脳を調べている科学者は、細胞のスプライシング関連の欠陥の証拠を発見しました。

この論文は、パーカー氏の研究室からの一連の研究の最初のものであり、タウが脳細胞内の働きを凝集させる作用のメカニズムを探求しています。

すでにいくつかの企業が、神経変性疾患の患者でタウを完全になくす薬をテストする臨床試験を進行中です。

しかし、それは潜在的に意図しない結果をもたらす可能性があるとレスター氏は言います。

「この分野での大きな問題は、健康な人に対してタウが何を行っているのかということを誰も本当に知らないということです。それは絡まっていないときに重要な機能を持っている可能性があります。」

と彼は言います。

パーカー氏とレスター氏は、細胞を傷つけたり殺したりするために何をするのかを正確に理解することで、テーブルに異なるアプローチをもたらすことを望んでいます。

「タウの正常な機能を維持しながら、異常な機能に介入するという考えです。」

とレスター氏は述べました。

現在の彼の患者がこの発見により恩恵を受ける可能性は低いですが、将来的にはそうなる可能性があるかもしれません。

【以下のリンクより引用】

Medical Xpress