哺乳類モデルはOCDにリンクされた単一の遺伝子を示唆しています
特定の種類の強迫性障害（OCD）を持つ人々のように振る舞った遺伝的に改変されたマウスは、科学者がこの衰弱性の状態に対する新しい治療法を設計するのを助けることができました。
研究者らは、彼らが以前に血液幹細胞と血管細胞にリンクしていたSlitrk5と呼ばれる遺伝子の役割を見ている間に偶然の発見をしました。
オンライン版で 自然医学 科学者たちは、追跡調査で、遺伝子が無効にされた（「ノックアウトされた」）マウスがいかに強迫的な自己グルーミングと極度の不安を示したかを報告しています。
さらなる研究により、これらのマウスの脳の回路は、人間のOCDに関係しているのと同じ方法で変更されたことが示されました。
この発見は、Slitrk5をOCDのような行動の発達に関連付け、科学者に障害の新しいマウスモデルを提供すると研究の上級共同研究者であるDr. Shahin RafiiおよびDr. Francis S.Yは述べています。リー。
「全体として、私たちのデータは、Slitrk5がOCDの中核症状、つまり自傷行為、反復行動、不安増大の発症に中心的な役割を果たす可能性があることを示唆しています」とRafii博士は述べています。
「単一の遺伝子に関連付けられている精神疾患はほとんどなく、その疾患の患者がSlitrk5の変化を持っているかどうかを調べることが重要です。」
調査結果は、科学者がいくつかの異なるタイプの人間のOCD行動の1つ以上の発生と治療の両方をよりよく理解するのに役立つ可能性があるとDrsは述べています。研究の共同執筆者であり、Ansary Stem Cell Instituteのメンバーでもあるセルゲイシュメルコフとアディリアホルミゴ。
「マウスのOCD行動は過剰な身づくろいとして現れるため、マウスと人間の間に直接的な類似点を描くことはできません。人間では、手洗いから他の強迫的な行動や強迫的な思考まで、幅広い行動範囲があります。 」とリー博士は言う。
「しかし、脳機能の変化の発見は、この時点で人間に見られるいくつかの問題と非常に強い関連があることを示唆しています。」
研究チームは、なぜ血液幹細胞と血管細胞で見つかった遺伝子が行動性脳障害に関係しているのかは言えませんが、脳の血管系と脳組織のニューロンの間の「クロストーク」が関連していると推測しています。
Rafii博士とその同僚は、以前に血液を作成する前駆幹細胞でSlitrk5を特定しており、その後、この遺伝子によって作成されたタンパク質が、白血病、胚性幹細胞、および基本的な内皮細胞のサブセットで発現されることを示しました循環系のビルディングブロック。
この研究では、研究者たちは実験用マウスでSlitrk5遺伝子が「ノックアウト」され、「レポーター」遺伝子に置き換えられたときに生じる影響を調べていました。 「私たちがこれを行ったのは、私たちが主に関心を持っている、血液系への影響を見たかったからです」とシュメルコフ博士は言う。
「しかし、何も見つかりませんでした。それはイライラさせられました。」
しかし、Shmelkov博士とHormigo博士は、一部のノックアウトマウスが顔面病変を発症し始め、やがてSlitrk5を使用しないすべてのマウスが最終的に同じ皮膚の問題を発症することに気付きました。彼らはまた、マウスが活動過多であり、多くの毛づくろいをしているように見えた。
研究者たちはこの行動をビデオテープに記録してそれを定量化し、ノックアウトマウスは実験的対照として機能した野生型マウスよりも大幅に身づくろいしたことを発見しました。
Lee博士の研究室の科学者であるKevin Bath博士とIva Dincheva氏による一連の追跡実験では、マウスも対照マウスと比較してかなり不安が強いと結論付けられました。
科学者たちは、OCD患者の治療に使用される標準的な薬剤であるプロザックを両方のマウスに投与し、実験動物で過度のグルーミングが完全に停止したことを発見しました。
「これでこのマウスモデルができたので、最終的に人間に適用できるOCDの新しい治療法をテストできます」とHormigo博士は言います。 「私たちはプロザックが人間のOCD症状を改善する働きをしていることを知っています-この薬は私たちのOCDマウスにも有効です-効果は一時的なものであり、より的を絞った治療が必要です。」
その後、研究者らはマウスの脳機能を調べた。ノックアウトマウスでSlitrk5に代わるレポーター遺伝子の活性を調べることにより、遺伝子は脳全体で活性であるが、前頭皮質の一部では過剰に活性であることがわかりました。
共同執筆者であるDeqiang Jing博士とCatia Proenca博士を含むFrancis Lee博士のグループは、その後、洗練された分析を行い、関連する脳の領域、線条体、報酬と意思決定に関与する脳の領域に構造異常を発見しました。
線条体内のニューロンは、正常な脳組織よりも複雑ではありませんでした。これらのニューロンは、皮質との間で入力を送受信するハブのように機能するため問題です、とJing博士は言います。
さらなる調査により、これらの特定のニューロンのグルタミン酸受容体のレベルが、対照マウスと比較して低下していることが明らかになりました。
「これらの分子的発見は、この遺伝子がこの特定の回路でのグルタミン酸神経伝達の修飾に独特で予想外の役割を果たすことを示唆しています」とプロエンカ女史は言う。
他の研究者は、2007年に他のタイプのOCDのマウスモデルを作成しました。
しかし、初めて、博士によるSlitrk5に関する調査結果。 Rafii、Lee、および彼らのチームは、障害における皮質線条体回路の調節不全に関与するOCDを用いたヒトの画像研究と一致しています。
「この研究は、幹細胞科学から精神医学の領域への予想外の派生物であり、神経精神病の治療に大きな応用が見込まれる可能性があります」とRafii博士は述べています。
出典：ニューヨーク-長老派病院/ Weill Cornell Medical Center / Weill Cornell Medical College
