セントルイスのワシントン大学医学部研究者らが、アルツハイマー病マウスモデルにおけるアミロイド病理がミクログリアとアストロサイトの概日リズムを乱し、数百の遺伝子のタイミングを変えると報告。2025年10月23日にNature Neuroscienceに掲載されたこの研究は、これらの細胞特異的リズムを安定化させることを治療戦略として検討可能と示唆している。
アルツハイマー病は初期段階から日常のパターンを乱すことが多く、夜間の落ち着きのなさや日中の居眠りが一般的です;進行期では、多くの患者が夕方の「サンダウニング」、つまり夕方に混乱が高まる現象を経験します。これらの臨床的リズムは、この疾患と体内時計である概日システムの関連性を示唆しており、概日システムは睡眠・覚醒サイクルや他の生物学的プロセスを制御します。
セントルイスのワシントン大学医学部の研究で、科学者らはマウスモデルを用いてこのつながりを探求しました。チームは、アルツハイマーの特徴であるアミロイドの蓄積が、脳の健康と免疫防衛を支える2種類のグリア細胞であるミクログリアとアストロサイトの遺伝子活性の日夜パターンを乱すことを発見しました。結果は2025年10月23日にNature Neuroscienceに掲載されました。
1日を通じた遺伝子活性の変化を捉えるため、研究者らはアミロイドプラークを発症するよう設計されたマウス、健康な若いマウス、およびプラークのない高齢マウスから、24時間にわたり2時間ごとに皮質組織を収集しました。分析の結果、アミロイド病理がミクログリアとアストロサイトで数百の遺伝子のタイミングを乱していることが示されました。影響を受けた遺伝子の多くは、ミクログリアがアミロイドを含むデブリを除去するのを助け、協調したタイミングの喪失がこのクリーンアップ機能を損なう可能性を示唆しています。
「アルツハイマー病リスクに関連する82の遺伝子があり、その約半分の活性が概日リズムによって制御されていることがわかりました」と、研究を主導したワシントン大学の神経学Charlotte & Paul Hagemann教授、Erik S. Musiek博士(MD、PhD)は述べました。彼のグループの以前の研究では、睡眠障害が記憶喪失の数年前に起こり得ること、そして睡眠の乱れによるストレスが疾患の進行に寄与する可能性が示されています。
チームはまた、アミロイドが通常概日制御下にない遺伝子に新たな日次リズムを誘導するように見え、多くのものが炎症とストレス応答に関連していることを観察しました。生物リズムと睡眠センターの共同責任者であるMusiek氏は、結果が特定の細胞タイプ内の概日時計を強化または調整することを目的とした潜在的な治療法を示唆していると述べました。「まだ理解すべきことがたくさんありますが、実際のところは時計を何らかの方法で操作することです」と彼は言いました。
この研究は、National Institute on Aging、National Institute of Neurological Disorders and Stroke、およびNational Institutes of Healthの支援を受けました。