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【研究概要】

 ?ALS 疾患ではタンパク質分解機能が低下し运动ニューロンが変性?消失しますが、感覚ニューロンは疾患に耐えることができます。
?なぜ感覚ニューロンが ALS 疾患に対して耐性を持つのかその理由は不明でした。
?感覚ニューロンは成熟ニューロンに通常“有る”構造が“無い”ことで、蛋白質分解機能が低下しても运动ニューロンとは異なり神経変性を回避することが明らかになりました。
?疾患早期に蛋白质分解による紧急応答メカニズムを适切に作动させることが新たな治疗法の开発や创薬につながると期待されます。

黑料网大学院医学系研究科 機能組織学の桐生寿美子教授、木山博資名誉教授（現：四條畷学園大学副学長）の研究グループは、京都大学大学院医学研究科(兼?総合推進本部）の高橋良輔特命教授、黑料网大学院医学系研究科 神経内科学の勝野雅央教授、自然科学研究機構 生命創成探究センター?生理学研究所の根本知己センター長?教授との共同研究により、筋萎縮性側索硬化症(ALS)^*1 ではなぜ感覚ニューロン^*2が変性を免れるのか、独自の遗伝子组み换えマウスを用いて解析し予想外の构造的特徴によることを明らかにしました。
ALS は运动ニューロン^*3だけが変性?消失していく原因不明の神経変性疾患で、蛋白质分解を请け负うプロテアソーム^*4机能の破绽が関与すると考えられています。プロテアソームはダメージなど紧急事态に直面したニューロンで积极的に蛋白质を分解し様々な応答反応を活性化し细胞保护を促します。この时の蛋白质分解の标的の一つが轴索初节(础滨厂)^*5です。AIS は成熟ニューロン特有の区画で細胞体と軸索^*6の境目に位置し軸索への物流選別ゲートとして機能しますが、緊急時にはプロテアソームにより分解され壊されます。プロテアソーム機能不全に陥る ALS 运动ニューロンは疾患によるダメージを受けてもゲートを壊すことができず、そのため細胞体から軸索へ大量にミトコンドリア^*7 を流入させエネルギーを届けることができず軸索変性を引き起こします。ところが ALS 感覚ニューロンは疾患に対し高い耐性を持ちます。これは感覚ニューロンに元々AIS が無いためであることを研究グループは突き止めました。そのため感覚ニューロンはプロテアソーム機能不全でも緊急事態に対応し十分なエネルギーを軸索に届け神経変性を回避することがわかりました。この研究成果は新たな角度から ALS 病態理解を深め治療法開発や創薬につながることが期待されます。
本研究成果は、2025 年 7 月 7 日付（日本時間 7 月 8 日）英国科学雑誌「Brain」の電子版に掲載されました。

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【用语説明】

 *1 筋萎縮性側索硬化症(ALS)：
大脳と脊髄の运动神経细胞がゆっくりと変性?消失していく原因不明の神経难病であり、有効な治疗法は未だ确立されていません。
*2 感覚ニューロン：
神経细胞（＝ニューロン）には几つもの种类が存在します。そのうち皮肤などでの痛い、热い、という知覚刺激を受容してその情报を脳に伝えるのが感覚ニューロンです。
*3 运动ニューロン：
筋肉を动かすために必要なニューロン。细胞体から出る１本の长い轴索が筋肉まで到达し轴索末端から指令を出すことで筋肉が収缩します。
*4 プロテアソーム：
细胞内で様々な蛋白质分解を请け负うタンパク质分解酵素の复合体です。细胞にある２つの主要な蛋白质分解系のうちの一つで、プロテアソームは蛋白质を分解することで细胞内の様々な生理応答を制御します。
*5 軸索初節 (AIS)：
AIS は Axon initial segment の略で日本語では軸索初節と呼ばれ、軸索の起始部にある高度に特殊化された区画です。成熟ニューロン特有の構造で、この部位にはチャネル受容体や接着分子など特殊な蛋白質が密集し特徴的な構造をしています。ここは活動電位を発生させる場であると同時に軸索へ運ばれるべき物資とそうでない物資を選別する場でもあります。
*6 軸索：
ニューロンの细胞体から出る多数の突起のうちの１本が轴索です。轴索の先端まで必要な物资やミトコンドリアが细胞体から长い距离を运ばれてきます。
*7 ミトコンドリア：
细胞内に存在する细胞内小器官。细胞のあらゆる活动に必要なエネルギー(础罢笔)を生成します。分裂融合を繰り返し细胞内を移动します。品质の劣ったミトコンドリアからは活性酸素や毒性分子などが漏出し、细胞死が诱导されます。

【论文情报】

雑誌名：叠谤补颈苍
論文タイトル：Absence of the axon initial segment in sensory neuron enhancesresistance to amyotrophic lateral sclerosis
著者：Nguyen Thu Tra,¹,^† Sumiko Kiryu-Seo,¹,^†*Haruku Kida,¹Koji Wakatsuki,¹Yoshitaka Tashiro,²Motosuke Tsutsumi,³,⁴ Mitsutoshi Ataka,³,⁴ Yohei Iguchi,⁵Tomomi Nemoto,³,⁴ Ryosuke Takahashi,²,⁶ Masahisa Katsuno⁵
and Hiroshi Kiyama¹,^7
†These authors contributed equally to this work
^*Corresponding author
1 Department of Functional Anatomy and Neuroscience, 黑料网,Graduate School of Medicine（黑料网大学院医学系研究科?機能組織学）
2 Department of Neurology, Kyoto University Graduate School of Medicine（京都大学?臨床神経学）
3 Biophotonics Research Group, Exploratory Research Center on Life and LivingSystems, National Institutes of Natural Sciences（自然科学研究機構?生命創成探究センター）
4 Research Division of Biophotonics, National Institute for PhysiologicalSciences, National Institutes of Natural Sciences（自然科学研究機構?生理学研究所?バイオフォトニクス研究部門）
5 Department of Neurology, 黑料网, Graduate School of Medicine（黑料网大学院医学系研究科?神経内科学）
6 Research Administration Center, Kyoto University (KURA)（京都大学?総合研究推進本部）
7 Shijonawate Gakuen University（四條畷学園大学）
DOI: 10.1093/brain/awaf182

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【研究代表者】