The pathological analysis of multiple sclerosis by NAD-targeted metabolome analysis

多発性硬化症などの脱髄疾患は神経軸索周囲に形成される髄鞘が破壊される疾患であり、神経伝達障害による、運動・感覚・認知機能障害を引き起こします。近年、中枢神経系において免疫を担当するグリア細胞（アストロサイト、ミクログリア）の活性化が、神経炎症を引き起こし、脱髄を促進することが明らかとなってきました。私たちは、NADという老化予防に働く分子がこの神経炎症を抑制し、脱髄を軽減させる効果を持つことを見出してきました。そこで、NADによる神経炎症抑制効果のメカニズムを明らかにするために、私はアイオワ大学生化学教室とNADメタボロームを用いた共同研究を開始しました。そして、NADの分解酵素であるCD38という分子が、NfkBという分子を介して脳内の炎症を促進させることを見出しました。さらに、このCD38を阻害する化合物（アピゲニン）やNADを増加させる効果を持つNRという分子が、神経炎症を抑制することを見出し、その研究成果を発表してきました（Roboon et al., Front in Cell Neurosci,2019; Takaso et al.,Sci reports, 2020; Roboon et al., J Neurochem, 2021)。さらにNADによる神経炎症抑制メカニズムの解明を進めるために、炎症細胞におけるNAD制御分子の探索を行いました。その結果、CD38以外の複数のNAD分解酵素が炎症時に有意に増加することを見出しました。現在は、培養細胞や疾患モデル動物を用いて、これらの分子群によるNADレベルの制御と、炎症における役割や重要性の解析を行っています。

多発性硬化症などの脱髄疾患は神経軸索周囲に形成される髄鞘が破壊される疾患であり、神経伝達障害による、運動・感覚・認知機能障害を引き起こします。近年、中枢神経系において免疫を担当するグリア細胞（アストロサイト、ミクログリア）の活性化が、神経炎症を引き起こし、脱髄を促進することが明らかとなってきました。私たちは、NADという老化予防に働く分子がこの神経炎症を抑制し、脱髄を軽減させる効果を持つことを見出してきました。そこで、NADによる神経炎症抑制効果のメカニズムを明らかにするために、私はアイオワ大学生化学教室とNADメタボロームを用いた共同研究を開始しました。そして、NADの分解酵素であるCD38という分子が、NfkBという分子を介して脳内の炎症を促進させることを見出しました。さらに、このCD38を阻害する化合物（アピゲニン）やNADを増加させる効果を持つNRという分子が、神経炎症を抑制することを見出し、その研究成果を発表してきました（Roboon et al., Front in Cell Neurosci,2019; Takaso et al.,Sci reports, 2020; Roboon et al., J Neurochem, 2021)。さらにNADによる神経炎症抑制メカニズムの解明を進めるために、炎症細胞におけるNAD制御分子の探索を行いました。その結果、CD38以外の複数のNAD分解酵素が炎症時に有意に増加することを見出しました。現在は、培養細胞や疾患モデル動物を用いて、これらの分子群によるNADレベルの制御と、炎症における役割や重要性の解析を行っています。