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「脳内炎症」を引き起こす新たなタンパク質を発見

脳卒中ルネサンスプロジェクト 研修生中村 幸太郎

脳梗塞を含む脳卒中は日本における死因の第4位になっています。発症後に後遺症が残る場合も多く、寝たきりの原因の第1位であり生活の質を著しく低下させます。超高齢化社会を迎えた日本のみならず世界中で健康寿命を短縮する主原因となることから、治療法の開発が強く望まれてきました。また、脳梗塞の有効な治療法は未だ限られており、特に発症早期に限定されていることから、発症から長時間経っても効果がある治療法の開発が強く望まれていました。

本研究グループは、脳梗塞を悪化させる脳内炎症が引き起こされるメカニズムに着目し、次の3点を明らかにしました(図)。

①脳の神経細胞に存在するDJ-1タンパク質は、これまでパーキンソン病などで細胞を保護する作用をもつと報告されていましたが、脳梗塞後の脳内では免疫細胞を活性化し、脳内炎症を引き起こす因子(DAMPs*)として作用することを明らかにしました。

②DJ-1タンパク質の構造を解析した結果、炎症を引き起こすために必要な、これまでに報告されたDAMPsには見られないアミノ酸配列(αG-αH ヘリックス)を同定しました。

③さらに、脳梗塞モデルマウスにDJ-1タンパク質の作用を中和する抗体を投与したところ、脳梗塞症状の改善が認められました。

これらの成果は、脳内炎症を引き起こす因子であるDJ-1タンパク質を標的とした新規治療剤の開発に繋がる可能性があり、今後の脳梗塞治療への応用が期待されます。

*ダメージ関連分子パターン(Damage-Associated Molecular Patterns, DAMPs):

細胞死や細胞の損傷など、細胞のストレスに伴って細胞から受動的に細胞外に放出され、周囲の組織や免疫細胞などに危険を知らせるアラームのような役割を担う因子のこと。これまでに、HMGB1やHSP(Heat shock protein)などのタンパク質やヒアルロン酸、酸化型LDL、核酸などがDAMPsとして機能することが知られている。
*ダメージ関連分子パターン(Damage-Associated Molecular Patterns, DAMPs):
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