多発性硬化症患者における脳幹細胞の老化
コネチカット大学の医学部門であるUConn Healthが主導し、米国科学アカデミー(National
Academy of Sciences(PNAS))の
検証案件として紹介された研究によれば、最も重症の多発性硬化症の人の脳幹細胞は実際よりもはるかに老化しているようです。
衰退途中の古い細胞は、正常な細胞とは脳内で異なる働きをします。
そして、それがこの病気のための新しい治療法の鍵となるかもしれません。
多発性硬化症(MS)は、神経が身体の周りに信号を伝達する能力を破壊する病気です。
例えば、普通に歩くことやペンを持つことなどを困難にする可能性があります。
この問題は、ミエリンと呼ばれる、神経周囲の炎症を起こして変性する絶縁性の髄鞘によって引き起こされます。
擦り切れた絶縁体を持つワイヤーのように、損傷したミエリンを持つ神経はショートするか、または迷走信号を拾ってしまう可能性があります。
幸いなことに、MSに罹患するほとんどの人は、病気を発症する前と同じように回復し、歩行もできることがあり、長期間での寛解も期待できます。
しかし、最終的には、MS患者のほとんどが進行性疾患に進行し、その症状は着実に悪化します。
そして、実際に、人によっては「一次進行型MS」と呼ばれる進行性疾患を最初に発症します。
現在、進行性疾患に対する治療薬は1つしかなく、進行を遅らせることはできますが、それを止めることはできません。
UConn Healthの神経科学者であるスティーブン・クロッカー博士は、新しい治療法が見つかるように、進行型MSをよりよく理解したいと考えています。
過去に彼と彼の研究グループは、一次進行型MS患者の脳幹細胞が、ミエリンを形成する細胞である乏突起膠細胞の成熟を妨げることを見出しました。
それは脳幹細胞がやっていることであり、それが一次進行型MSである人々が決して寛解しない理由である可能性がありました。
今回、クロッカー博士らは、一次進行型MS患者の脳幹細胞が、時期尚早に老化して見えることを報告しています。
脳幹細胞は、エジンバラ大学の神経内科医、アンナ・ウィリアムズ博士とニューヨーク幹細胞財団のバレンティーナ・フォッサティ博士により調査されましたが、
標準的な細胞年齢マーカーによって判断されたクロッカー博士の研究室のそれは、全て同じ年齢の健康な人からの類似の細胞と比べて
数十年老いているように思えました。
そしてチームは、原発性進行型MS患者からの脳幹細胞が老化して見えるだけでなく、またその働きも老化していることを発見しました。
UConn - ジャクソン研究所のゲノム医学単一細胞センターでポール・ロブソン博士により行われた分析では、
患者の幹細胞にさらされた乏突起膠細胞が異なる遺伝子を発現し始めることを示しました。
これはなぜ、ミエリンが危険にさらされているのかを説明する可能性があります。
興味深いことに、研究グループは、乏突起膠細胞で活性化された遺伝子の多くが特定のタンパク質、すなわちMS患者の幹細胞が高レベルで
生産しているタンパク質によって産生されていることを発見しました。
クロッカー博士の研究室は、彼らがこのタンパク質、HMGB1を阻害したとき、乏突起膠細胞が正常に発達することを示しました。
「このタンパク質は乏突起膠細胞が成熟する能力を積極的に阻害します。それは以前には知られていませんでした。
それは病変で発見され炎症に関連していましたが、免疫系を刺激するものと考えられていました。そのタンパク質を阻害すれば、
乏突起膠細胞の成長が劇的に改善されます。」
「原発性進行型MSは依然として有効な治療法が見出せない壊滅的な疾患であり、”ミエリンを再生する”ということは、
現在の治療法では達成されていないが必要性があることなのです。」
とフォッサティ博士は述べています。
「皿の中でのヒト幹細胞の研究が、進行性のMS患者のためもに非常に必要とされる治療において標的とされ得る、
新しい疾患メカニズムの発見につながったことに私たちは歓喜しています。」
「私たちは、これが、MS患者と健康な人の脳幹細胞の違いを理解することが、非常に必要とされる治療法を開発するための重要な手がかりになると信じています。」
とウィリアムズ博士は述べています。
クロッカー博士の研究は、また、ラパマイシンで脳幹細胞を治療することが細胞が正常に発達するのを助けたことを発見しました。
ラパマイシンは免疫系を抑制するために使用される薬剤です。
ラパマイシンは再発寛解型MS患者で、既にテストされており効果がないことがわかっています。
しかし、この薬は、進行型の病気には効果がある可能性があります。
老化などの老化過程を標的とする薬剤は、老化が主要な危険因子である癌、
アテローム性動脈硬化症、脳卒中およびアルツハイマー病を含む多くの異なる慢性疾患の発症および進行を遅らせる可能性があります。
「この疾患の進行を遅らせるための可能な治療法として全く新しい方向性を切り開くものであるため、MSの臨床治療には大きな影響を与えるでしょう。」
と、UConn Healthの老化研究センターの所長であるジョージ・クシェル博士は述べています。
次のステップとしては、再発寛解型のMS患者からの脳幹細胞を調べて、加齢に伴うこれらの変化が始まるかどうか、そしていつ起きるかを調べることです。
そして、それらが回避、減速、または元に戻すことができるかどうかについて確認します。
「脳再生療法はすでに臨床試験中です。」
とクロッカー博士は言います。
そして潜在的にはMS患者の神経系におけるミエリンの再生を助けるように調整される可能性があります。
「私たちはMSが高齢者の病気ではないことを知っていますが、老化による病気であるかもしれません。
これを知ったことで、私達は今、このプロセスが患者の「ミエリンの修復」を高めるために、どのように標的とされえるかを探りたいと思います。」
*この記事は、2019年3月25日に記載されました。
【以下のウェブサイトより引用】