ハンチントン病が脳だけでなく血管にも影響を与えることが明らかに。
ハンチントン病が脳の神経細胞だけでなく、微細な血管にも広範な影響を与えることが明らかになりました。この発見は、病気の予測や治療効果の評価に新たな可能性を示しています。
ハンチントン病は遺伝性の病気であり、認知症を引き起こし、運動機能、記憶、認知能力の進行性の低下をもたらします。現在のところ、治療法は存在しません。この研究は、2024年6月10日にオープンアクセスの雑誌Brain Communicationsに掲載されました。研究は、ランカスター大学のジュリアン・ビェルカン(Juliane Bjerkan)、ジェマ・ランカスター(Gemma Lancaster)、ピーター・マクリントック(Peter McClintock)、アネタ・ステファノフスカ博士(Aneta Stefanovska, PhD)ら、およびリュブリャナ大学医学部のヤン・コバル(Jan Kobal)、サンジャ・セショク(Sanja Šešokand)、バーナード・メグリッチ(Bernard Meglič)ら、ケンブリッジ大学病院NHSトラストのカロル・ブドホスキ(Karol Budohoski)、ケンブリッジ大学のピーター・カークパトリック(Peter Kirkpatrick)らによって行われました。論文のタイトルは「The Phase Coherence of the Neurovascular Unit Is Reduced in Huntington’s Disease(ハンチントン病における神経血管ユニットの位相同期の低下)」です。
研究チームは、ハンチントン病における神経活動と脳の酸素供給の協調性の変化を調査しました。脳は体重の約2%しかないにもかかわらず、体のエネルギー消費の20%を必要とするため、脳と血管が協力してエネルギーを確保することが重要です。神経血管ユニットは、血管が脳細胞(アストロサイト)を介してニューロンと接続されることで、この協力が成功するようになっています。
研究者らは、非侵襲的な測定技術とランカスター大学の非線形および生物医学物理学グループによって開発された新しい分析方法を組み合わせて、これらの神経血管ユニットの機能を評価しました。参加者の頭部に赤外線を放出するプローブを配置し、赤外線が無害に頭蓋骨を通過することで脳の血液酸素濃度を測定しました。
また、ニューロンからの電気活動を測定するための電極も参加者の頭部に配置されました。研究者らは、脳と心血管系の機能に関連する多くのリズムを数学的手法を用いて研究しました。これらのリズムには、栄養素と酸素の輸送に関連する心拍と呼吸のリズム、および局所的な血流制御に関連するより遅いリズムが含まれます。脳活動はより速いリズムで現れます。
脳の効率的な機能は、これらのリズムがどれだけうまく調整されているかに依存しています。神経血管ユニットの効率を評価するために、これらのリズムの「強度」と「位相同期」を計算しました。
ランカスター大学のアネタ・ステファノフスカ博士は、「この方法が病気の進行をモニタリングし、潜在的な治療や生活習慣の変化の効果を評価するために使用されることを期待しています。また、我々の研究が血管と脳の代謝を標的としたハンチントン病の新しい治療法を刺激することを望んでいます」と述べました。
この研究は、ハンチントン病が脳の神経細胞だけでなく血管にも影響を与えることを示しており、病気の予測や治療の評価に新たな道を開く可能性があります。研究チームの新しい分析方法は、病気の進行をモニタリングし、治療効果を評価するための有力なツールとなるでしょう。ステファノフスカ博士のコメントからも、今後の研究や治療法の開発に対する期待が感じられます。
画像:ヒトの脳の神経ネットワーク;3Dイラスト(Credit: Lancaster University)



