全身疾患に随伴するうつ症状・認知機能低下の共通メカニズム解明と治療への応用

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本研究は，うつ症状や認知機能低下に関する共通メカニズムとしてミクログリア（MG）xCTから放出されるグルタミン酸（Glu）の関与を明らかにするものである．＜細胞実験＞培養MGを用い，アミロイドβ（Aβ），MPTP，ビタミンE欠乏によるxCTの発現量の変化を検討した．MGが活性化されCT発現量が増加すると，培養上清にGluが放出されること，xCT阻害でGlu放出が抑制されることを明らかにした．＜動物実験＞①ビタミンE欠乏，②MPTP投与，③アルツハイマー病（AD）の各モデルマウスにおいてxCTの関与を検討した．①では，長期ビタミンE欠乏による認知機能低下，自発活動性低下は，xCT欠失では生じにくいことを明らかにした．また，ビタミンE欠乏の脳では，MGおよびアストロサイトにxCTの発現を認め，xCTから放出されるGluも重要である可能性が示唆された．②ではMPTP投与により，脳内MGにxCTが発現すること，MPTPによる自発性運動低下がxCT欠失マウスでは軽減されることを見出した．野生型とxCT欠失マウスを比較した際，MPTP投与によるドパミン神経脱落の程度には差がないことから，MPTPによる症状には，神経細胞脱落だけではなく，MGのxCTも関与していることを示した．③では，遺伝子改変によるADマウスとxCT欠失マウスの交配により，xCT欠失マウスではADとしての認知機能低下が軽減すること，またxCT阻害剤により認知機能低下を抑制できることを明らかにした．さらに，脳内Aβ蓄積もxCT欠失マウスでは軽度であることを明らかにした．＜MG特異的xCT欠失マウスの作製＞MG選択的にxCT遺伝子が欠失するマウスを作成した． ADマウスとの交配により，MG xCTを欠失したADマウスが誕生しており，今後，認知機能への影響やAβ蓄積の変化を検討する予定である．