アルツハイマー病神経変性過程におけるミクログリアによる神経食作用の病的意義解明

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アルツハイマー病（AD）の脳内では神経細胞体内に不溶化したタウタンパク質が蓄積し、これと関連した著明な神経細胞死が認められる。この機序には非神経細胞であるミクログリアの関与が示唆されているが、ミクログリアがどのような機序で細胞死を引き起こすのかはよく分かっていない。そこで本研究では、ミクログリアが神経細胞を貪食することにより細胞死を導くという仮説（ファゴプトーシス）に着目し、貪食の阻害により細胞死を抑制する新たな手法を開発することにより、タウ依存性細胞死におけるファゴプトーシスの関与を実証することを目的とした。本研究計画の鍵となるのは、神経細胞上で貪食の目印シグナルとして機能するホスファチジルセリン（PtdSer）に対して特異的に結合するタンパク質をマウス脳内に強制発現することにより、貪食を競合的に阻害する技術の確立にある。今年度はその動作確認のため、神経細胞にアポトーシスを誘発できるカイニン酸を投与したマウスに対し、組換えアデノ随伴ウイルスベクターによりPtdSer結合タンパク質を脳内送達させた。その結果、通常はPtdSer依存性の貪食により失われるべき死細胞が蓄積することを見出した。このことは、上記の原理に基づく貪食阻害が生体脳においても可能であることを示唆した。この手法を応用するため、タウ依存性細胞死を示すマウスモデルを検索した。凝集性の高いタウ変異体をウイルスベクターにより脳内発現させた新たなタウ蓄積モデルを作出し解析したところ、このマウスは従来のモデルよりもごく短期間に、ヒトADに類似したタウ蓄積を示すことが明らかとなった。現在はこのマウスにおける神経細胞死の表現型について解析を進めている。これらの要素技術を組み合わせることにより、タウ依存性細胞死におけるファゴプトーシスの関与が明らかになると期待される。