Home広岛大学大学院医系科学研究科 教授 小泽 孝一郎
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本研究成果のポイント
膵臓の细胞から神経保护因子が放出されていることを见出し、それがアルツハイマー病の进行を抑制する可能性があることを突き止めました。
概要
広島大学大学院医系科学研究科の小澤孝一郎 教授および山口東京理科大学薬学部の細井徹 教授らの共同研究チームは膵臓β細胞からアルツハイマー病抑制因子が遊離されることを見出しました。
これまでの研究から、アルツハイマー病抑制に寄与する脳由来の神経保护因子がいくつか报告されています。一方で、脳から离れた部位にある组织（抹消组织）由来の因子とアルツハイマー病との関连はよくわかっていませんでした。私たちは糖尿病患者の膵臓β细胞死はアルツハイマー病発症の危険因子となることに着目し、「末梢の膵臓β细胞から神経保护因子が分泌されているのではないか」との仮説を検証しました。本研究では、膵臓β细胞が神経保护因子（贵骋贵23）を分泌し、神経细胞での翻訳诱导?细胞死抑制効果を示すことを见出しました。私たちは、膵臓β细胞と神経细胞间の相互作用がアルツハイマー病の进行を抑制する可能性があることを示しました。
本研究成果はOxford Academicより出版されている「PNAS Nexus」に2025年1月28日に掲載されました。
Yazawa K, Nakashima M, Nakagawa T, Yanase Y, Yoda Y, Ozawa K, Hosoi T. Pancreatic β cell-secreted factor FGF23 attenuates Alzheimer's disease-related amyloid β-induced neuronal death.
PNAS Nexus 2025, 4:pgae 542.
doi: 10.1093/pnasnexus/pgae542.
背景
アルツハイマー病は、记忆力や思考能力が低下していく神経変性疾患で、最终的には亲しい人の颜もわからなくなり寝たきりになるなど、重篤な认知机能の低下に至ります。现在日本では79万人の患者がおり、根本的に进行を止めることのできる方法はありません。アルツハイマー病の原因としては「アミロイドカスケード仮説」が知られており、脳内にアミロイドβ(础β)という异常なたんぱく质が凝集?蓄积し、神経细胞死を引き起こすと考えられています。
一方、糖尿病は、インスリンという血糖値を下げる働きをもつホルモンの分泌?作用不足によって血糖コントロールに问题が起き、血糖値が高くなる疾患で、日本に579万人の患者がいます。全身の血管や神経にダメージを与え、心臓病や肾臓病、失明のリスクが高まります。インスリンは膵臓β细胞という细胞から分泌されるため、膵臓β细胞の机能不全や膵臓β细胞死が糖尿病の一つの原因となります。
疫学的调査の结果、糖尿病とアルツハイマー病の関係が指摘されており、糖尿病の患者はアルツハイマー病の発症リスクが上昇することが报告されています。しかしながら、糖尿病ではなぜアルツハイマー病の発症リスクが上昇するかについて、その详细は明らかにされておりません。そこで本研究では「膵臓β细胞からは神経保护因子（神経细胞を守ったり修復したりする物质）が放出されており、それがアミロイドβからのダメージを防いでいるが、糖尿病により膵臓β细胞が疲弊し、神経保护因子が放出されなくなる结果、アルツハイマー病に罹患しやすくなるのではないか」と考え、膵臓β细胞から放出される神経保护因子の探索を试みました。
研究成果の内容
膵臓β细胞から神経保护因子が放出されている可能性を明らかにする目的で、膵臓β细胞の培养上清を神経细胞に処置し、アミロイドβによる细胞死に及ぼす影响を検讨しました。その结果、膵臓β细胞の培养上清を処置した神経细胞では细胞死が抑制されました。また、膵臓β细胞の培养上清を热処理したサンプルを処理した场合、その神経保护効果は消失したことから、本神経保护因子は热感受性であることが示されました。なお本実験系において、膵臓β细胞より分泌されるインスリンは神経细胞死保护効果に関わらないことも确认されました。
そこで次に神経细胞死保护効果に関わる新规因子を明らかにする目的で、保护効果を示した神経细胞における网罗的な尘搁狈础発现解析を行いました。その结果、タンパク质の翻訳に関わるリボソーム関连因子が膵臓β细胞の培养上清を処置することで増加することが明らかになりました。実际に膵臓β细胞の培养上清を処置した神経细胞においてタンパク质の翻訳活性を测定したところ、翻訳活性の増加が确认されました。
神経保護効果を示す膵臓β細胞由来の因子を遺伝子発現データベースで検討したところ、その候補としてFibroblast Growth Factor 23 (FGF23)が明らかになりました。FGF23は、膵臓β細胞より放出され、神経細胞の翻訳活性を上げ、Aβによる神経細胞死を抑制することが明らかになりました。以上より、膵臓のβ細胞が神経保護因子（FGF23）を分泌し、脳神経の細胞死を抑制し、アルツハイマー病を軽減できる可能性があることが明らかになりました。
今后の展开
现在までに神経保护因子の多くは、脳の中に存在することが発见され、特定されてきました。一方で、今回の研究では、抹消组织である膵臓のβ细胞からも神経保护因子が放出されることが明らかになりました。今后は、今回の例で见られるように、抹消组织にも注目して研究を进めることで、新しい神経保护因子?神経変性疾患治疗戦略の解明に役立てるものと思われます。
参考资料
【お问い合わせ先】
