HOME広報活動刊行物 > Oct 2016 No.023

研究紹介

てんかんの難治化の仕組みを解明
側頭葉てんかんの難治化を防ぐ新たな創薬標的を発見

米国科学雑誌「The Journal of Neuroscience」(ザ・ジャーナル・オブ・ニューロサイエンス)にシナプス可塑性プロジェクトの島田忠之主席研究員、山形要人副参事研究員らの研究成果が発表されました。

シナプス可塑性プロジェクト 主席研究員島田 忠之
プロジェクトリーダー山形 要人


1.研究の背景

てんかんは、脳の神経細胞が過剰興奮する慢性の病気であり、約1%の人が罹患していると言われています。てんかんの患者さんの約3割は抗てんかん薬を用いても発作をコントロールできない難治性てんかんとされています。海馬から発作が生じる側頭葉てんかんも難治化しやすく、このような患者さんでは、海馬の神経細胞の軸索という神経の突起が過剰に枝分かれを起こすことが知られています。この異常な枝分かれが神経細胞間の接続異常を引き起こし、てんかんの難治化につながると考えられていますが、その仕組みはよくわかっていませんでした。


2.研究の概要

発作により脳内で増加するタンパク質の中から軸索の枝分かれを誘導するものを探索した結果、Neuritin(ニューリティン)というタンパク質が増えると軸索が枝分かれを起こすことがわかりました。また、通常の神経細胞は発作を起こすと軸索の枝分かれが起きますが、Neuritinを持たない神経細胞では発作を起こしても枝分かれは起こりませんでした。さらに、Neuritinを持たない動物では、てんかん発作を起こしても軸索の分枝はあまり増えず、てんかんの悪化速度も緩やかでした。また、Neuritinが神経細胞に存在するFGF受容体と呼ばれるタンパク質を活性化することで軸索の分枝形成が起きることを見出しました。

図:Neuritinによる軸索分枝形成

図 Neuritinによる軸索分枝形成

培養海馬神経細胞に発作を誘導するとNeuritin量が抑えられて軸索の枝分かれが生じます。しかし、Neuritinのない神経細胞やFGF受容体の活性化を抑えた状態では、軸索の枝分かれが起こりません。


3.発見の意義

今回、Neuritinが増えることでFGF受容体が活性化し、海馬神経の軸索分枝や、てんかん難治化を生じさせることがわかりました。Neuritinの機能を抑えることで、てんかんの難治化が抑えられると考えられます。このメカニズムは従来の抗てんかん薬の作用機序とは全く異なっており、難治の側頭葉てんかんに対する新しい治療薬としてNeuritin機能阻害薬の開発が期待されます。


参考文献

Shimada T, Yoshida T, and Yamagata K.
Neuritin Mediates Activity-Dependent Axonal Branch Formation in Part via FGF Signaling.
J Neurosci. 2016, 36(16), 4534-4548
DOI:10.1523/JNEUROSCI.1715-15.2016

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