京都大学iPS細胞研究所ポイントダウン症(トリソミー21)の患者さんのiPS細胞由来神経細胞は、健常対照細胞よりも多くのアミロイドβを分泌する。抗酸化剤であるN-アセチルシステインが、このアミロイドβの分泌を抑制することを明らかにした。:済生会吹田病院)、齋藤潤准教授(CiRA同部門)らの研究グループは、ダウン症患者さん由来のiPS細胞から作製した神経細胞を用い、ダウン症の神経細胞ではアミロイドβが過剰産生されることと、これが抗酸化剤であるN-アセチルシステインの添加によって抑制されることを示しました。本研究の成果は、ダウンの神経症状に対する治療の選択や、今後の治療法の研究に役立つと期待されます。ワシントン大学との共同研究の成果です。Reports」誌に公開されました。研究の背景ダウン症は21番染色体を3本持つ(トリソミー21)先天性の染色体異常症です。特徴的な顔貌をもち、先天性心疾患や骨格の異常、免疫の異常など様々な症状を認めますが、最も特徴的な症状は発達および知的障害です。約60%の方が若年性アルツハイマー病を発症することが知られています。ダウン症における若年性アルツハイマー病の発症原因の1つとして、アルツハイマー病の原因物質の一つと考えられているアミロイドβという物質を産生する、APP遺伝子が過剰にあることが考えられています。APP遺伝子は21番染色体上にあり、通常2本存在しますが、ダウン症候群では3本存在します。APPタンパクは脳内で切断され、アミロイドβとなります。ダウン症患者さんの脳内には多くのアミロイドβがあり、病理学的にアルツハイマー型認知症の患者さんと同様の形態を示します。高い酸化ストレスが神経障害を引き起こしていることも原因の1つであると考えられています。アミロイドβと酸化ストレスは複雑に関係しているため、抗酸化剤は治療のターゲットになりうると考えられています。そこで本研究では、ダウン症の患者さんの神経細胞に抗酸化剤であるN-アセチルシステインを投与し、アミロイドβ分泌に及ぼす効果を検証しました。遺伝子を過発現する手法を用い、ダウン症の患者さんのiPS細胞から神経細胞を作成しました(D-iNs)。事前に上記と同じダウン症iPS細胞から21番染色体を1本削除した細胞を作成しており、その細胞からも同様に神経細胞を作成しました(E-iNs)。次に、この二つの神経細胞のアミロイドβの分泌量を測定しました。分泌されるアミロイドβには様々な種類がありますが、その多くがアミロイドβ40(Aβ40)、アミロイドβ42(Aβ42)です。今回はその2種類のアミロイドβを測定しました。E-iNsよりも多くのAβ40、Aβ42が分泌されていました(図1)。8日目~10日目、10日目~12日目、12日目~14日目の3つの期間で比較しました。いずれの期間でも、ダウン症由来神経細胞(D-iNs)の方が多くのアミロイドβを分泌しています。これらの神経細胞に、抗酸化剤であるN-アセチルシステインを投与したところ、分泌されるアミロイドβは優位に減少しました。反対に、酸化剤である過酸化水素(H2O2)を投与すると、アミロイドβの分泌が亢進しました(図2)。過酸化水素(H2O2)で処理したときのアミロイドβの分泌量8日目~10日目で比較しました。N-アセチルシステインで処理した細胞ではアミロイドβの分泌が抑制されていますが、過酸化水素で処理した細胞ではアミロイドβは増加しています。まとめ本研究では、ダウン症患者さんの多能性幹細胞と、同質遺伝子を持つ健常コントロールを用い、N-アセチルシステインがアミロイドβ分泌を有意に抑制することを確認しました。本研究の成果は、ダウン症の治療の選択や、今後の治療法の研究に役立つと期待されます。本研究は、下記機関より支援を受けて実施されました。がん免疫療法のための”ステルスファイターT細胞”を作製するiPS細胞にゲノム編集を施し、移植先の免疫細胞に攻撃されないT細胞を作製した。コメントトップサイドバータイトルとURLをコピーしました。