脊椎動物では骨にカルシウムが蓄えられていますが、ショウジョウバエを用いた研究により、骨を持たない動物においても、カルシウム貯蔵に特化した器官が存在すること、そしてカルシウムが不足した際にホルモンを介してカルシウムを放出する内分泌システムが存在することを見いだしました。カルシウムは、筋収縮や神経活動など、動物の生存にとって不可欠な生理機能を担うミネラルです。脊椎動物では、副甲状腺ホルモン（PTH）をはじめとするホルモンが、カルシウム貯蔵庫である骨からのカルシウム放出を制御し、血中カルシウム濃度を維持しています。しかし、昆虫など骨を持たない無脊椎動物の体内でのカルシウム濃度...

理化学研究所（理研） 脳神経科学研究センター グリア－神経回路動態研究チームの長井 淳 チームディレクター、出羽 健一 基礎科学特別研究員、加瀬田 晃大 研究パートタイマーⅠ（日本学術振興会 特別研究員 DC2）、九州大学 生体防御医学研究所の増田 隆博 教授らの共同研究グループは、「強い印象のある出来事はよく覚えている」「繰り返したことは忘れにくい」といった身近な現象について、その背後にある脳の仕組みが、神経細胞ではなく、その隙間を埋めるアストロサイトという意外な細胞によって支えられていることを発見しました。脳は、神経細胞とそれ以外のグリア細胞で構成されています。長らくグリア細胞は...

アルツハイマー病などの神経疾患を治療するアンチセンス核酸医薬（ASO）において、有効性を維持しながら安全性を大幅に高める新技術を開発。新規人工核酸「5′-cyclopropylene（5′-シクロプロピレン、5′-CP）」をASOの適切な部位に組み込むことで、マウス・ヒト神経細胞およびマウス・ラットを用いた実験において、創薬上の課題である遅発性神経毒性が改善するメカニズムを発見。本技術により、ASOの投与量制限を緩和できる可能性があり、アルツハイマー病をはじめとする幅広い中枢神経疾患に対する治療薬開発の加速が期待される。アンチセンス核酸医薬（ASO）...

運動によって得られたPRP由来エクソソーム（aPRP-EVs）は、神経細胞の生存率を大きく改善脳梗塞モデルラット慢性期にaPRP-EVsを投与すると、運動・神経機能の回復が促進神経保護メカニズムとしてTGF-β/SMAD経路の活性化とCaシグナル（興奮毒性）の抑制が関与順天堂大学 大学院医学研究科 神経学の宮内 淑史 大学院生、宮元 伸和 准教授、服部 信孝 特任教授、山梨大学 大学院総合研究部 医学域の上野 祐司 教授（順天堂大学 医学部 神経学講座 客員教授）らの研究グループは、簡便に採取可能で再生医療でも注目される「多血小板血漿（けっしょう）（...

理化学研究所（理研） 生命機能科学研究センター 比較コネクトミクス研究チームの田坂 元一 上級研究員、宮道 和成 チームディレクターの研究チームは、マウスにおける母性養育行動の学習に重要な役割を果たす神経機構を明らかにしました。本研究成果は、哺乳類母子間の愛着形成を支える神経基盤の理解を通じて、母子のウェルビーイング（心身および社会的な幸福）向上に貢献するものです。未熟な新生仔（児）（しんせいし）を産む哺乳類にとって、養育行動は次世代の生存可能性を高めるために必須の本能行動です。この行動は出産前後から活発になるものの、その神経基盤は十分に理解されておらず、特に認知機能の中枢...

生命維持に不可欠な代謝産物である「S-アデノシルメチオニン（SAM）」の関連代謝産物のレベルは、飢餓状態でも安定していることを見いだしました。細胞質に存在するSAM消費酵素グリシンN-メチルトランスフェラーゼ（Gnmt）がSAM産生阻害時に、核内のユビキチン・プロテアソームシステム（UPS）経路で分解されることを発見しました。本研究は、飢餓などの栄養不足に対する新たな介入戦略の足がかりになり得ます。変化を網羅的に捉えられるようになった近年の生命科学において、大事だからこそ安定的に保たれる、「見かけ上、変化がない因子」は見過ごされることがあります。...

神経細胞同士のつながりを担うシナプス結合が、睡眠時に一様に弱くなるのか、強くなるのか、これまで統一的な見解が得られていませんでした。コンピューターシミュレーションにより大規模な神経細胞ネットワークの活動を計算した結果、睡眠時のシナプス結合の強さは「睡眠時の神経活動量」と「シナプス学習則」との2つの要素によって決まることが明らかになりました。この結果により、睡眠時にシナプス結合が強くなる「睡眠学習」が生じる条件を理論的に予測することが可能になるため、睡眠と学習・記憶の関連性についてより深い理解が進むことが期待されます。JST 戦略的創造研究推進事業 E...

記憶は、「記憶を担う神経細胞集団（エングラム細胞集団）」に保存されるが、エングラム細胞は出来事を経験した時に形成されるのか、それとも事前に脳内に準備されているのか、もしそうならどのように準備されているのかは不明のままだった。自由に行動しているマウスの脳内で記憶エングラム細胞の活動を観測する独自の技術を使って、少し先の未来の記憶を担うエングラム予備細胞が、その経験をする前の睡眠中に既に脳内に準備されている様子を観察することに成功した。未来の記憶を担うエングラム予備細胞集団は、別（前）の出来事を記憶した後の睡眠中にその記憶のエングラム細胞集団と同時に活動して出現することから...