自閉症と精神遅滞につながるAPCタンパク質
タフツ大学医学部(TUSM)の神経科学者およびタフツのサックラー大学院生物医学の研究によって完了した研究は、これらの障害の原因が腺腫性ポリポーシス(APC)と呼ばれるタンパク質の機能不全にある可能性があることを示唆しています。シナプスの成熟能力に影響を与えます。身体の神経系の主要なプレーヤーであるシナプスは、ニューロンが他の細胞に重要な信号をすばやく渡すためのゲートウェイを提供し、ニューロンが適切に機能するために不可欠です。
TUSMのSackler School of Graduate Biomedical Sciencesの教員であり、TUSMの神経科学部門の教授である上級著者のMichele H. Jacob博士によると、この研究は、APCがニューロリギンの生産を強化する必要があることを明らかにした最初の研究ですそしてシナプスのニューレキシン。
ニューロリギンとニューレキシンは、シナプスゲートウェイの成長と機能を適切に成熟させるために必要な細胞接着分子であり、特にシナプス全体での信号の伝達を支援し、シナプス機能を決定します。
「シナプスの両側は、効率的な伝達のために微調整されています。いずれかの側の不均衡は、機能に悪影響を及ぼし、認知障害を引き起こす可能性があります。私たちの研究は、APCがシナプス後ニューロンで重要なタンパク質複合体を形成し、シナプス前ニューロンのシナプス成熟を指示する信号も提供することを明らかにし、シナプスの2つの側面が協調して成熟して最適な機能を提供することを保証します。
さまざまな症状と重症度を伴う神経発達障害、自閉症は現在1,000人あたり約1〜2人に影響を及ぼし、自閉症スペクトラムの関連障害であるアスペルガー障害と広汎性発達障害(PPD)は1,000人に6人に影響すると推定されています。
業界の研究によると、自閉症といくつかの形態の精神遅滞は遺伝学と強いつながりがあり、特に、APCタンパク質の欠如は学習能力と記憶を助ける機能に影響を及ぼします。 APC機能をブロックすることにより、研究チームはニューロリギンとニューレキシンのタンパク質の減少を特定し、最終的に2つの領域間の関係を明らかにすることができました。
ジェイコブス氏はまた、「この発見により、適切なシナプス機能に必要なメカニズムと、APC機能喪失型遺伝子変異を持つ人々の自閉症行動や学習障害につながる可能性のあるシナプスでの分子変化に対する新たな洞察が得られる」と付け加えました。
ニューロリギンとニューレキシンのタンパク質に見られる遺伝子の変異も自閉症に関連付けられていますが、過去の研究では、これらの分子をシナプスにクラスター化する際のAPCの重要性は確認されていません。
TUSMの神経科学部門の関連会社であり、この研究の筆頭著者であるMadelaine Rosenberg、PhDは、この研究により、シナプス前ニューロンとシナプス後ニューロンの通信方法についても理解が深まると述べています。 「シナプス後側でAPC機能を混乱させたとき、シナプスの両側で変化が見られました。これは、APCが通常のトラフィックの流れと通信するタンパク質複合体を構成していることを示しています」と彼女は述べた。
自閉症と精神遅滞の原因をよりよく理解するための取り組みをさらに進めるために、研究チームは哺乳類の脳からAPCを排除することの影響を研究する予定です。
この研究の支援者には、国立衛生研究所の一部である国立神経障害および脳卒中研究所(NINDS)、および神経科学研究のためのタフツセンターが含まれます。
調査結果は、8月18日号に掲載されました。 神経科学のジャーナル.
ソース:タフツ大学