알츠하이머병에서 새로운 뇌세포 생성의 역할

알츠하이머 병의 근본 원인에 대한 많은 연구는 질병이 진행됨에 따라 뇌에 축적되는 단백질 인 아밀로이드 베타 (Aß)에 중점을두고 있습니다. 과도한 Aß 단백질은 덩어리 또는 "플라크 (plaque)"를 형성하여 뇌 세포 간의 통신을 방해하고 염증을 유발하여 결국 뉴런과 뇌 조직의 광범위한 손실을 초래합니다.

Aß 플라크는 계속해서 알츠하이머 연구자들에게 주요 초점이 될 것입니다. 그러나 시카고 대학교 (University of Chicago)의 신경 과학자들에 의한 새로운 연구는 질병의 진행에있어 과소 평가 된 역할을하는 또 다른 과정을보고있다.

UChicago 의 Neurosciences , Sangram Sisodia, PhD 저널에 발표 된 새로운 연구 에서 UChicago의 신경 과학과의 가족 교수와 그의 동료들은 알츠하이머의 유전 적 형태, 신경 발생이라 불리는 과정 또는 새로운 뇌의 생성에 대해 보여줍니다. 세포는 뇌의 면역 세포에 의해 파괴 될 수 있습니다.

일부 유형의 조기 발병, 유전성 알츠하이머 병은 presenilin 1 (PS1)과 presenilin 2 (PS2)라고하는 두 유전자의 돌연변이로 인해 발생합니다. 이전 연구에 따르면 건강한 생쥐가 서로 운동하고, 놀고 상호 작용할 수있는 "풍부한"환경에 놓이면 해마에서 생성되는 새로운 뇌 세포, 뇌의 중요한 부분이 크게 증가합니다. 기억을 위해. 그러나 PS1과 PS2에 돌연변이를 가지고있는 생쥐가 풍부한 환경에 놓여질 때, 그들은 새로운 뇌 세포에서 같은 증가를 보이지 않습니다. 그들은 또한 초기 알츠하이머 병이있는 사람들에 의해 종종보고되는 증상 인 불안의 징후를 보이기 시작합니다.

이로 인해 시소 디아는 유전학 이외의 어떤 것이 역할을한다고 생각하게되었습니다. 그는 알츠하이머 돌연변이가 있거나없는 마우스에서 신경 발생 과정이 새로 형성된 뇌 세포와 상호 작용하는 다른 세포에 의해 영향을받을 수 있다고 의심했다.

소교에 초점

연구자들은 뇌에서 면역 세포의 일종 인 미세 아교 세포 (microglia)에 초점을 맞췄는데, 이는 일반적으로 시냅스를 복구하고 죽어가는 세포를 파괴하며 과도한 Aß 단백질을 제거합니다. 연구자들이 생쥐에게 미세 아교 세포가 죽게하는 약물을 주었을 때, 신경 발생은 정상으로 돌아 왔습니다. 프레 세닐 린 돌연변이를 갖는 마우스를 농축 된 환경에 배치하고 미세화 하였다; 그들은 기억 상실이나 불안의 징후를 보이지 않았으며, 정상적으로 예상되는 수의 새로운 뉴런을 만들고있었습니다.

시소 디아는“이것은 나에게 가장 놀라운 결과이다. "미생물을 없애면 돌연변이가있는 마우스에서 볼 수있는 모든 결손이 완전히 회복됩니다. 한 세포 유형을 제거하면 모든 것이 정상으로 돌아옵니다."

시소 디아는이 경우 미세 아교 세포가 면역계 역할을 과장하고 있다고 생각합니다. 알츠하이머 병은 일반적으로 미세 아교 세포에서 염증을 유발하므로, 그들이 presenilin 돌연변이가있는 새로 형성된 뇌 세포를 만나면 과잉 반응하여 조기에 죽일 수 있습니다. 그는 미세 아교 세포의 역할에 대한 이러한 발견이 알츠하이머 병의 생물학을 이해하는 또 다른 중요한 길을 열었다 고 생각합니다.

"저는 30 년 동안 아밀로이드를 연구 해 왔지만 여기에 다른 일이 있으며, 신경 생성의 역할이 실제로 저평가되어 있습니다." "이것은 우리가 질병의 진행과 기억 상실에 크게 영향을 미치는 이들 유전자의 생물학을 이해하는 또 다른 방법입니다."

-요약-

연구자들이 유전성 알츠하이머병에서, 새로운 뇌 세포가 만들어지는 신경 형성(neurogenesis)라고 불리는 과정이 어떻게 뇌 자체의 면역 세포들에 의해서 교란될 수 있는지를 보였다.

알츠하이머병의 원인에 대한 많은 연구는 그 병이 진행되면서 뇌에 축적되는 아밀로이드 베타(amyloid beta, Aß)에 집중한다. 과량의 Aß는 뇌 세포들 사이이 의사소통을 교란시키고 염증을 일으키는 플라크(plaques)를 형성해서, 결국 신경세포와 뇌 조직의 광범위한 손실로 이어진다.

일찍 발병하는 유전성 알츠하이머병 중 일부는 PS1(presenilin 1)과 PS2(presenilin 2)라고 불리는 두 가지 유전자에서의 돌연변이에 의해서 발생한다. 이전 연구에서, 운동하고 놀고 서로 상호작용할 수 있는 환경에서, 건강한 쥐들은 기억에 중요한 뇌의 부위인 해마에서 새로운 뇌 세포들이 크게 증가했다. 그러나, PS1과 PS2에 돌연변이를 가진 쥐들은 같은 환경에서 새로운 뇌 세포의 증가를 같은 수준으로 보이지 않았다. 그 쥐들은 불안증세도 보이기 시작했다.

그 연구자들은 시냅스를 수리하고 죽어가는 세포를 파괴하고 과량의 Aß 단백질을 청소하는 일종의 뇌의 면역 세포인 소교 세포에 초점을 맞췄다. 그들이 소교 세포를 죽게 하는 약물을 쥐에게 주자, 신경 발생이 정상으로 돌아왔다. 그 돌연변이를 가진 쥐들을 같은 환경에 놓자, 기억 손실이나 우울증의 신호를 보이지 않았고, 정상적으로 기대되는 수의 새로운 신경세포를 만들었다.

연구자들은 이 경우에 소교 세포가 면역계 역할을 과하게 수행하는 것으로 생각하고 있다. 알츠하이머병은 보통 소교 세포에 염증을 일으키는데, 소교 세포가 프레세닐린 돌연변이를 가진 새로운 뇌 세포를 만났을 때, 과잉반응해서 너무 이르게 죽여버릴지도 모른다.

소교 세포의 역할에 대한 이 발견은 알츠하이머병의 생물학을 이해하는데 새로운 중요한 길을 열어준다.