マウスの研究は、アルツハイマー病の脳血管損傷を示唆しています
で公開された 自然コミュニケーション、研究者らはマウスモデルを使用して、周皮細胞と呼ばれる血管細胞がアルツハイマー病の治療と診断の新しい標的になる可能性があることを示しました。
「この研究は、脳の血管系がアルツハイマー病の発症にどのように寄与するかを示すのに役立ちます」と研究リーダーのベリスラフV.ズロコビッチ医学博士は述べた。
アルツハイマー病は認知症の主な原因です。これは、人の記憶、思考、日常業務を遂行する能力を徐々に侵食する加齢性疾患です。
アルツハイマー病患者の脳は、通常、脳細胞の横にあるベータアミロイドタンパク質の蓄積からなる異常に高いレベルのプラークを持っています。
タンパク質は凝集してニューロン内部の神経原線維変化を形成し、広範なニューロンの喪失を引き起こします。
認知症の2番目の主要な原因である血管性認知症は、さまざまな血管の問題によって引き起こされる脳障害のさまざまなグループです。
アルツハイマー病患者の脳は、虚血性脳卒中、小出血、びまん性白質疾患などの血管疾患の証拠に加え、血管壁にベータアミロイドタンパク質が蓄積していることを示します。
さらに、以前の研究は、アルツハイマー病の遺伝的危険因子が脳血管の健康と完全性にリンクされていることを示しています。
「この研究は、アルツハイマー病と血管性認知症の重複のより良い理解を提供するかもしれません」とロデリック・コリボー博士は述べた。
アルツハイマー病に関する1つの仮説は、ベータアミロイドの増加が脳の神経細胞の損傷につながると述べています。
これは、疾患の家族性形態をアミロイド前駆体タンパク質（APP）、プラーク形成ベータアミロイド分子が由来するより大きなタンパク質の変異にリンクする遺伝学的研究によってサポートされています。
それにもかかわらず、マウスに関する以前の研究では、ベータアミロイドレベルの増加がアルツハイマー病に関連する問題のいくつかを再現することが示されました。
動物には記憶の問題があり、脳のアミロイド斑と血管の損傷がありますが、この疾患の特徴である神経原線維変化とニューロン損失はありません。
現在の研究では、研究者らは、周皮細胞がベータアミロイドの増加がもつれやニューロンの損失につながるかどうかの鍵となる可能性があることを示しています。
周皮細胞は、血管の外側を囲む細胞です。多くは、血液脳関門と呼ばれる一種の脳配管システムで発見されます。
血液脳関門ネットワークは、血液と脳の神経細胞を囲む間質液の間の細胞と分子の動きを微調整します。
周皮細胞は他の血液脳関門細胞と連携して、血液と間質性脳液の間で栄養素と老廃物分子を輸送します。
周皮細胞がアルツハイマー病にどのように影響するかを研究するために、Zlokovicと彼の同僚は、家族性アルツハイマー病にリンクするAPPの形態を遺伝的に操作して、周皮細胞の成長と生存を制御することが知られているタンパク質であるPDGFR-ベータのレベルを低下させたマウスを交雑させました。
以前の研究では、PDGFR-ベータ変異マウスの周皮細胞は通常よりも少なく、脳血流が減少し、血液脳関門が損傷していることが示されていました。
「周皮細胞は血液脳関門の門番のように振る舞います」とズロコビッチは言った。
APPとPDGFR-beta変異マウスの両方に学習と記憶の問題がありました。
マウスの交雑はこれらの問題をわずかに強化しました。マウスはまた、脳細胞の近くと脳血管に沿ったベータアミロイドプラーク沈着を増加させました。
驚くべきことに、交雑マウスの脳は、アルツハイマー病の間に典型的に影響を受ける海馬と大脳皮質で、神経細胞死と広範な神経原線維変化を強化しました。
「私たちの結果は、血管系への損傷が本格的なアルツハイマー病の病状の進展における重要な一歩である可能性があることを示唆しています」とZlokovic氏は述べています。
彼と彼の同僚は、彼らの結果がアルツハイマー病の2ヒットの血管仮説を支持すると結論付けました。
仮説は、老化した血管の周皮細胞に対するベータアミロイド沈着の増加の毒性作用が、血液脳関門の破壊と脳からアミロイドを取り除く能力の低下につながると述べています。
次に、脳におけるベータアミロイドの進行性の蓄積および周皮細胞の死は、認知症を引き起こす有害なフィードバックループになる可能性があります。
真実であれば、周皮細胞や他の血液脳関門細胞は、アルツハイマー病を治療するための新しい治療標的になる可能性があります。
出典：NIH /国立神経障害研究所および脳卒中
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