8月28日、東北大学は、理化学研究所脳科学総合研究センター神経成長機構研究チームの上口裕之チームリーダーと神経膜機能研究チームの平林義雄チームリーダー、東北大学 大学院薬学研究科の青木淳賢教授、井上飛鳥助教、東京大学大学院総合文化研究科の太田邦史教授らの共同研究グループが、異なる種類の感覚を伝える神経突起を分別する新たな脂質を発見したと発表しました。同研究成果は「脂質が神経回路の構築を制御する」という新原理を明らかにし、「Science」(8月28日号)に掲載されました。

痛覚などの感覚を伝える神経突起は、脊髄を経由して脳へとつながっています。痛覚や固有感覚(自身の関節の位置や動きを感じること)のように異なる種類の感覚を伝える神経突起は、それぞれ脳脊髄の異なる部位へ投射して(つながって)います。脳脊髄の神経回路が作られる段階で、痛覚と固有感覚を担う神経突起は同じ経路を通って脊髄へ到達しますが、脊髄に入った直後にこれらの神経突起は分別され、それぞれの目的地へ誘導されます。しかし、この神経突起の分別を行うタンパク質などは発見されていませんでした。

そこで、この分別は脂質によって制御されているという仮説がたてられました。現代の医学生物学では脂質を詳細に解析することは難しいため、有機合成化学、分析化学、免疫学など異分野の研究者が連携して共同研究グループを立ち上げました。同グループの研究により、固有感覚の神経突起が通る特定の部位にのみ存在する新たな脂質が発見され、この脂質が痛覚の神経突起を反発することで両方の神経突起は混ざり合うことなく別の目的地へ投射することが分かりました。またこの脂質を感知するGタンパク質共役受容体も特定されました。Gタンパク質共役受容体は細胞膜を貫通し、さまざまな細胞外因子を受容して細胞内へシグナルを伝えるタンパク質で、多くの疾患にも関与しています。

同研究により損傷した神経回路の修復技術の開発の進展が期待されます。また同研究のように異分野連携を図ることで脳科学における新たな研究分野の開拓が促進されるかもしれません。

出典:【東北大学】神経回路構築を制御する脂質を発見-異なる種類の感覚を伝える神経突起を脂質で誘導-

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