科学者たちは、主要なイオンチャネルの活性を高めることで動物モデルにおけるアルツハイマー病のプラーク形成を逆転させる

2023年8月30日の特集

この記事は、Science X の編集プロセスとポリシーに従ってレビューされています。 編集者は、コンテンツの信頼性を確保しながら、次の属性を強調しました。

事実確認済み

査読済みの出版物

信頼できる情報源

校正する

Delthia Ricks 著、Medical Xpress

脳内の主要なイオンチャネルの活性が失われると、アルツハイマー病で蓄積するプラークの塊の原因となる破壊的で有毒なタンパク質の蓄積に寄与する可能性があることを、中国の神経生物学者チームが発見した。

驚くべきことに、このチームは、少なくとも動物モデル研究において、アルツハイマー病の重要な特徴であるこのタンパク質が、イオンチャネルを操作することによって生きた脳内で減少できることも示した。

疑わしいタンパク質はアミロイドベータで、アルツハイマー病患者の脳組織に蔓延する。 有毒でネバネバしたアミロイドβはニューロン間の塊に蓄積し、これらの重要な脳細胞の機能を妨害します。 上海の復旦大学医療神経生物学国家重点研究所の科学者らによると、イオンチャネルは単にTRPM7として知られており、チャネル自体が適切に機能しなくなると有毒なアミロイドβの蓄積に寄与する可能性があるという。

「ニューロンにおけるアミロイドβの有毒な凝集はアルツハイマー病の病理に関係している」と筆頭著者のShimeng Zhang氏はサイエンス・シグナリング誌に報告していると主張した。 Zhang 氏は、上海の研究室で TRPM7 イオン チャネルの活性について継続的に研究を行っている大規模なチームの一員です。

Zhangらによって研究されたTRPM7チャネルは、ニューロンの膜にある特別な孔であり、細胞の外部環境から細胞の内部聖域への荷電イオンの通過を可能にします。 TRPM7 チャネルは、Zn2+、Mg2+、Ca2+ などの二価陽イオンの取り込みに関与します。 したがって、イオンチャネルは、興奮性、可塑性、代謝などの重要な細胞活動の形成に役立ちます。

しかし、TRPM7 は、イオンチャネルとキナーゼの両方の機能を持つタンパク質です。 想像するのは難しいかもしれませんが、神経膜のこの複雑な構成要素は、強力な ATP 分子から TRPM7 が関与する燃料活動への高エネルギーのリン酸基の移動を触媒する酵素、キナーゼでもあります。 TRPM7 イオンチャネルの機能不全は、アルツハイマー病だけでなく、他のさまざまな神経変性疾患にも関連していることが研究で示されています。

人間の脳組織を調べた研究チームの研究の一部で、Zhangらは、アルツハイマー病患者の死後脳サンプルと、アミロイドβ誘発性病理の2つの異なるマウスモデルでは、TRPM7の量が大幅に少ないことを発見した。

Zhangらは研究で、イオンチャネルTRPM7の活性の喪失がアルツハイマー病における有毒なアミロイドタンパク質の蓄積に寄与する可能性があることを確認した。 彼らの発見はまた、精神を奪われる状態に苦しむ患者におけるTRPM7の喪失とアミロイド病理との間の機構的な関連性を提供する可能性がある。