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# 健康科学# 精神医学と臨床心理学

統合失調症とタンパク質に関する新しい洞察

研究が統合失調症におけるタンパク質の塊のパターンとその影響を明らかにした。

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統合失調症の研究におけるタ統合失調症の研究におけるタンパク質の凝集症に関与していることがわかった。新しい発見で、タンパク質の集積が統合失調
目次

統合失調症は、個人の思考、感情、行動に影響を与える複雑な精神疾患だよ。最近の研究では、脳内のタンパク質の役割とそれが統合失調症とどう関係するかに注目しているんだ。科学者たちは、いくつかのタンパク質が統合失調症の人の脳で塊になっているかもしれないと考えていて、これはアルツハイマー病のような他の脳の疾患でも見られる現象だよ。

タンパク質とは?それが大事な理由

タンパク質は私たちの体の重要な構成要素だ。細胞のコミュニケーションを助けたり、組織を修復したりする役割があるんだ。健康な脳では、タンパク質は正しく機能していて、形もちゃんとしている。でも、統合失調症を含むいくつかの病気では、タンパク質が誤って折りたたまれたり、塊になったりして、正常な脳の機能が妨げられることがあるんだ。

統合失調症に関連する主要なタンパク質

統合失調症に関していくつかのタンパク質が研究されているんだ。その中には:

  • DISC1: このタンパク質は統合失調症を含むさまざまな精神疾患と関連づけられている。
  • CRMP1: 研究者たちがこの状態に関連する可能性を調査している別のタンパク質。
  • TRIOBP: 脳細胞の構造を維持するのを助けるタンパク質。
  • NPAS3: 気分や行動に影響を与えると考えられているタンパク質。

研究者が脳内のタンパク質を調べる方法

統合失調症の人の脳のタンパク質を研究するために、科学者たちは通常、その人が亡くなった後の脳組織を調べるんだ。彼らは脳の異なる部分からサンプルを集めて、それらを処理して、溶けるタンパク質と塊になったタンパク質を分けるんだ。

研究者たちは、統合失調症の人と健康な人でタンパク質の挙動が異なるかどうかを分析する。だけど、高品質の脳組織サンプルを見つけるのが難しいことが多いんだ。ほとんどの研究は脳の一部分だけを見ているから、発見が限られてしまう。

より包括的な研究の必要性

過去の研究は脳の一部だけを見てきたから、タンパク質が塊になるのが脳全体に均一に起こるのか、特定の場所だけなのかは分からない。今回の研究は、1人の脳の複数の領域を見て、DISC1の挙動がどうなっているかを明確にすることを目指しているんだ。

研究方法

この研究では、脳の病気を理解することに焦点を当てたプログラムを通じて脳サンプルが集められた。サンプルは、統合失調症とアルツハイマー病の両方の診断を受けた人から採取された。他にもアルツハイマー病の人や健康な対照群からのサンプルも含まれている。

研究者たちは、脳サンプルからタンパク質を抽出して精製する特定の技術を使った。そして、ウェスタンブロッティングというプロセスを使って、どのタンパク質が塊になっているかを調べた。

DISC1に関する発見

統合失調症とアルツハイマー病に診断された個人のサンプルでは、研究者たちはDISC1タンパク質が塊になっていることを発見した。これは対照サンプルでは観察されなかった。つまり、統合失調症の人はこの特定のタンパク質に問題があるかもしれないということだ。

脳の異なる領域での変動

研究者たちは同じ個人の脳の異なる領域を調べたとき、DISC1の塊のレベルが場所ごとに異なることに気づいた。ある部分ではより多くの塊が見られ、他の部分では少なかった。たとえば、脳の左半分には右半分と比べて特定の領域でDISC1が高いレベルで存在していた。この不均一な分布は、塊が特定の脳領域で始まり、時間とともに広がる可能性があることを意味しているかもしれない。

場所の重要性

この発見は、統合失調症に関連するタンパク質の塊を探す際に、どの脳の地域を調べるかが重要だということを示している。一つの領域だけを研究すると、タンパク質の集積があるかないかに関して誤った結論に至るかもしれない。

将来の研究への影響

この研究の結果は、研究者が統合失調症を研究する際には複数の脳の領域に注目する必要があることを示している。そうすることで、脳の一部だけでなく、さまざまな領域でのタンパク質の集積をよりよく理解できる。これが、状態のより明確な理解を助け、統合失調症の人たちへのより良い治療法に繋がるかもしれない。

結果の一般化に対する注意

この研究は1人の個人を調べたものだから、すべての統合失調症の人を代表するわけではないことに注意が必要だ。この個人にアルツハイマー病があることは、さらに複雑さを加えている。研究は、DISC1の集積と統合失調症の関連を示しているが、アルツハイマー病がどれほど影響を与えるかはまだ不確かだ。

結論

統合失調症におけるタンパク質の集積に関する研究はまだ初期段階だけど、状態の理解を改善する可能性を示している。DISC1のようなタンパク質が脳でどのように、どこで集積するかのより明確な理解を得られれば、科学者たちはより良い診断ツールや治療法の開発に向かえるだろう。研究者たちが調査を続ける中で、統合失調症の背後にある生物学的プロセスについてもっと明らかにし、影響を受けた人々がより良い生活を送れるように助けられることを願っているんだ。

オリジナルソース

タイトル: Protein aggregation of DISC1, as assayed by insolubility, varies across the brain of an individual with schizophrenia and Alzheimer's disease

概要: ObjectiveSubgroups of mental illness patients have been seen to display disturbed proteostasis, with specific proteins aggregating in their brain, which is generally determined by assaying protein insolubility in the post mortem samples. Such studies typically only look at one region of the brain, and therefore we aimed to determine the distribution of protein across a single brain, using this insolubility-based approach. MethodsWe looked at 20 post mortem tissue samples from across the brain of a single patient, with schizophrenia and Alzheimers disease, determined which protein(s) aggregated in his brain relative to controls, based on purification of insoluble protein fractions. The individual samples were then similarly analysed. ResultsDisrupted in Schizophrenia 1 (DISC1) protein was seen to be insoluble in the patients brain, however in a very heterogenous picture, with differences in insoluble DISC1 even between samples of the same region, but opposite hemispheres. ConclusionsWhile caution must be taken in extrapolating from a single individual, this raises the possibility that aggregates of DISC1 may spread throughout the brain, as is the case for proteins in neurodegenerative disorders, and suggests that current studies looking at single brain regions may be underestimating the prevalence of protein aggregates in schizophrenia.

著者: Nicholas J. Bradshaw, B. Samardzija, E. Renner, M. Palkovits

最終更新: 2023-08-06 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.01.23293413

ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.01.23293413.full.pdf

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた medrxiv に感謝します。

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