分子モーター「KIF13A」には不安を抑制する作用がある - 東大が確認 [2013/02/13]マイナビニュース
東京大学(東大)は、分子モータータンパク質「KIF13A」が、脳内でセロトニン受容体を運んで不安を抑制する作用を持つことを明らかにしたと発表した。
がんや感染症などの身体的疾患は、その分子メカニズムの多くが解明され、治療や診断に結びついているが、不安障害やうつなどの精神的疾患の原因は未だによく分かっていない。そうした精神疾患の原因を解明するためには「安心」や「不安」といった感情が、脳内においてどういった分子メカニズムで生じるのかを理解する必要がある。研究グループは、これまでの研究から、キネシンスーパーファミリー(KIF)と呼ばれる一連の分子モータータンパク質群が、神経細胞の形作りや体の左右形成・記憶学習などといったさまざまな働きをしていることを明らかにしてきている。
通常のマウスはエサを積極的に探すが、分子モータータンパク質の1つである「KIF13A」遺伝子を破壊したマウスはあまり動き回らないほか、明るい所より暗い所に隠れようとする性格が強くなるといった不安を強く感じる「心配性」の表現を示すことが確認された。
安心や不安といった感情は、神経細胞表面で働くセロトニン受容体がコントロールしていることから、研究グループでは、「KIF13A」遺伝子を破壊したマウスのセロトニン受容体を調査。その結果、神経細胞表面のセロトニン受容体の量が減っていることが判明したほか、通常の神経細胞内ではセロトニン受容体は細胞表面まで運ばれるものの、「KIF13A」遺伝子を破壊したマウスの神経細胞ではセロトニン受容体が細胞内に集積されていることも確認されたという。
今回の成果は、セロトニン受容体のような脳内受容体だけでなく、分子モーターも高次の脳機能に関わっていることを示唆するものであり、研究グループではKIF13Aの働きが弱いと不安を強く感じ、精神的な疾患にかかりやすいリスクが上がる可能性があると指摘。また、抗不安薬や抗うつ剤としてはセロトニン受容体を標的とした薬物が多いが、今回の発見から、分子モーターもそうした薬物の標的となることが示されたと説明している。
セロトニンとGABAを合成するニューロンが離乳期に特異的に存在 - 北大 [2012/10/23]マイナビニュース
北海道大学(北大)は10月22日、生理活性アミン「セロトニン」だけでなくアミノ酸性神経伝達物質「GABA(γ-アミノ酪酸)」を合成するニューロンが、離乳期のラットの「背側縫線核」外側部に特異的に存在することを発見し、さらにこの「5-HT/GAD67」ニューロンは新しい環境に置かれた時に感じる不安などの軽度なストレスに反応しやすいことを明らかにしたと発表した。
近年、人々を取り巻く社会環境の極端な変化によって、うつ病、心的外傷後ストレス障害(PTSD)、不安障害などの「こころ」の疾患が問題化している。これらの疾患に対する第1選択薬である「セロトニン再取り込み阻害薬(SSRI)」は、シナプス間隙のセロトニン「5-HT」を増やすことにより、抗うつ、抗不安作用を発揮する仕組みだ。すなわち、5-HTは、情動ストレスに対する生体防御機構の調節に重要な役割を果たしていると考えられる。
なお、「セロトニン作動性神経細胞」が集まる細胞群の1つである背側縫線核は、大脳皮質や扁桃体などに向けて5-HTを分泌しており、情動ストレスに対する生体防御機構の調節に重要な役割を果たしている神経細胞の「起始核」の1つだ。
背側縫線核には、5-HT合成酵素である「TPH2」だけでなく、GABA合成酵素である「GAD67」も含有する神経細胞の「5-HT/GAD67ニューロン」の存在が知られている。しかし、その形態学的特性や生理学的機能との関連についてはまったく不明だった。そこでグループはこの問題に取り組んだのである。
解析によれば、ラット背側縫線核外側部の5-HT/GAD67ニューロンは、生後3～4週齢の離乳期に一過性に出現することが判明。5-HT/GAD67ニューロンは、セロトニンのみを含有する5-HTニューロンよりも活動電位を生じる頻度が低いこと、合成したGABAを一般的なシナプス伝達には利用せず、「GABAトランスポーター1(GAT1)」によってGABA遊離や取り込みを調節することで、ニューロンの過剰興奮やそれに伴う障害を抑制している可能性が示唆された。
さらに、5-HTニューロンは身体に危害が及ぶ危険や恐怖に対する重度のストレスに反応しやすいのに対し、5-HT/GAD67ニューロンは、新奇環境から受ける軽度の不安ストレスに反応しやすいことも明らかにされている。
離乳期は、脳の神経回路の発達や再編成において極めて重要な時期だ。また、社会生活を営む第1歩として、個としての活動領域を広げ、ほかとのコミュニケーションを開始する重要な時期でもあるのもいうまでもない。
この5-HT/GAD67ニューロンは、離乳期に受けるストレスの調節に重要な働きをしている可能性があり、詳細を調べることで、幼児期と成人期の情動行動の違いや情動発達およびその障害発症メカニズムを理解する一助になると期待されると、研究グループは語っている。～ここまで抜粋
授乳期、臨界期直後の「離乳期に一過性に出現」ということは、この時期がピンポイントで重要ですね。母親が抱いての授乳、乳離れ時の赤ちゃんの感情が、その子の人生をあらかた決めるということではないでしょうか。「三つ子の魂百まで」がここまで実証されました。
脳、体とも25歳ぐらいまで成長が続くようですが、排泄自立期、思春期、巣立ち期もポイントと思われます。
愛情を感じて他を思いやれる人になるか、不安を感じて闘いの人になるか。環境の変化に対応できるか否か。
このような仕組み、タイミングはヒト遺伝子が記憶し、どのように作用させるかは、環境、自分が決めます。環境、自分が作るものは、変えることができます。
東京大学(東大)は、分子モータータンパク質「KIF13A」が、脳内でセロトニン受容体を運んで不安を抑制する作用を持つことを明らかにしたと発表した。
がんや感染症などの身体的疾患は、その分子メカニズムの多くが解明され、治療や診断に結びついているが、不安障害やうつなどの精神的疾患の原因は未だによく分かっていない。そうした精神疾患の原因を解明するためには「安心」や「不安」といった感情が、脳内においてどういった分子メカニズムで生じるのかを理解する必要がある。研究グループは、これまでの研究から、キネシンスーパーファミリー(KIF)と呼ばれる一連の分子モータータンパク質群が、神経細胞の形作りや体の左右形成・記憶学習などといったさまざまな働きをしていることを明らかにしてきている。
通常のマウスはエサを積極的に探すが、分子モータータンパク質の1つである「KIF13A」遺伝子を破壊したマウスはあまり動き回らないほか、明るい所より暗い所に隠れようとする性格が強くなるといった不安を強く感じる「心配性」の表現を示すことが確認された。
安心や不安といった感情は、神経細胞表面で働くセロトニン受容体がコントロールしていることから、研究グループでは、「KIF13A」遺伝子を破壊したマウスのセロトニン受容体を調査。その結果、神経細胞表面のセロトニン受容体の量が減っていることが判明したほか、通常の神経細胞内ではセロトニン受容体は細胞表面まで運ばれるものの、「KIF13A」遺伝子を破壊したマウスの神経細胞ではセロトニン受容体が細胞内に集積されていることも確認されたという。
今回の成果は、セロトニン受容体のような脳内受容体だけでなく、分子モーターも高次の脳機能に関わっていることを示唆するものであり、研究グループではKIF13Aの働きが弱いと不安を強く感じ、精神的な疾患にかかりやすいリスクが上がる可能性があると指摘。また、抗不安薬や抗うつ剤としてはセロトニン受容体を標的とした薬物が多いが、今回の発見から、分子モーターもそうした薬物の標的となることが示されたと説明している。
セロトニンとGABAを合成するニューロンが離乳期に特異的に存在 - 北大 [2012/10/23]マイナビニュース
北海道大学(北大)は10月22日、生理活性アミン「セロトニン」だけでなくアミノ酸性神経伝達物質「GABA(γ-アミノ酪酸)」を合成するニューロンが、離乳期のラットの「背側縫線核」外側部に特異的に存在することを発見し、さらにこの「5-HT/GAD67」ニューロンは新しい環境に置かれた時に感じる不安などの軽度なストレスに反応しやすいことを明らかにしたと発表した。
近年、人々を取り巻く社会環境の極端な変化によって、うつ病、心的外傷後ストレス障害(PTSD)、不安障害などの「こころ」の疾患が問題化している。これらの疾患に対する第1選択薬である「セロトニン再取り込み阻害薬(SSRI)」は、シナプス間隙のセロトニン「5-HT」を増やすことにより、抗うつ、抗不安作用を発揮する仕組みだ。すなわち、5-HTは、情動ストレスに対する生体防御機構の調節に重要な役割を果たしていると考えられる。
なお、「セロトニン作動性神経細胞」が集まる細胞群の1つである背側縫線核は、大脳皮質や扁桃体などに向けて5-HTを分泌しており、情動ストレスに対する生体防御機構の調節に重要な役割を果たしている神経細胞の「起始核」の1つだ。
背側縫線核には、5-HT合成酵素である「TPH2」だけでなく、GABA合成酵素である「GAD67」も含有する神経細胞の「5-HT/GAD67ニューロン」の存在が知られている。しかし、その形態学的特性や生理学的機能との関連についてはまったく不明だった。そこでグループはこの問題に取り組んだのである。
解析によれば、ラット背側縫線核外側部の5-HT/GAD67ニューロンは、生後3～4週齢の離乳期に一過性に出現することが判明。5-HT/GAD67ニューロンは、セロトニンのみを含有する5-HTニューロンよりも活動電位を生じる頻度が低いこと、合成したGABAを一般的なシナプス伝達には利用せず、「GABAトランスポーター1(GAT1)」によってGABA遊離や取り込みを調節することで、ニューロンの過剰興奮やそれに伴う障害を抑制している可能性が示唆された。
さらに、5-HTニューロンは身体に危害が及ぶ危険や恐怖に対する重度のストレスに反応しやすいのに対し、5-HT/GAD67ニューロンは、新奇環境から受ける軽度の不安ストレスに反応しやすいことも明らかにされている。
離乳期は、脳の神経回路の発達や再編成において極めて重要な時期だ。また、社会生活を営む第1歩として、個としての活動領域を広げ、ほかとのコミュニケーションを開始する重要な時期でもあるのもいうまでもない。
この5-HT/GAD67ニューロンは、離乳期に受けるストレスの調節に重要な働きをしている可能性があり、詳細を調べることで、幼児期と成人期の情動行動の違いや情動発達およびその障害発症メカニズムを理解する一助になると期待されると、研究グループは語っている。～ここまで抜粋
授乳期、臨界期直後の「離乳期に一過性に出現」ということは、この時期がピンポイントで重要ですね。母親が抱いての授乳、乳離れ時の赤ちゃんの感情が、その子の人生をあらかた決めるということではないでしょうか。「三つ子の魂百まで」がここまで実証されました。
脳、体とも25歳ぐらいまで成長が続くようですが、排泄自立期、思春期、巣立ち期もポイントと思われます。
愛情を感じて他を思いやれる人になるか、不安を感じて闘いの人になるか。環境の変化に対応できるか否か。
このような仕組み、タイミングはヒト遺伝子が記憶し、どのように作用させるかは、環境、自分が決めます。環境、自分が作るものは、変えることができます。