アルツハイマー病（ＡＤ）最新情報

アルツハイマー病のマウスを使った実験で、思い出せなくなった記憶を引き出すことに成功したとの研究成果を、理化学研究所の利根川進・脳科学総合研究センター長らが、英科学誌ネイチャーで１７日発表する。

研究チームは「アルツハイマー病は、記憶が消えるのではなく、記憶を思い出す機能が働かなくなる病気であることを示唆する結果だ」と説明している。

研究チームは正常なマウスとアルツハイマー病のマウスを飼育箱に入れ、それぞれ脚に弱い電流を流して、不快な体験として記憶させた。その後、箱から出し、２４時間後、箱に戻した。

正常なマウスは不快な体験を思い出しておびえたが、アルツハイマー病のマウスは変化を見せなかった。そこで、脚に電流が流れた時の記憶を担っているとみられた脳細胞を刺激すると、正常なマウスと同じようにおびえるようになった。

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この記事の元になったのが、Nature誌に掲載されている論文だ。ＡＤ（アルツハイマー病）に関する彼の論文はいくつかあるが、この記事が紹介しているのは、最新の論文（以下）と思われる。上の記事に「英科学誌ネイチャーで１７日発表予定」とあるので、Published online 16 March 2016と記されているこの論文がそれのようだ。

以下、Nature誌からサマリーのみだが引用して見ておきたい。利根川教授がlast authorとなっているので、彼の指導の下でなされた研究ということになる。主に手を動かしたのがfirst authorであるDheeraj S. Royという名の研究員だ。

Memory retrieval by activating engram cells in mouse models of early Alzheimer’s disease

Dheeraj S. Roy,
Autumn Arons,
Teryn I. Mitchell,
Michele Pignatelli,
Tomás J. Ryan
& Susumu Tonegawa

Alzheimer’s disease (AD) is a neurodegenerative disorder characterized by progressive memory decline and subsequent loss of broader cognitive functions1. Memory decline in the early stages of AD is mostly limited to episodic memory, for which the hippocampus has a crucial role2. However, it has been uncertain whether the observed amnesia in the early stages of AD is due to disrupted encoding and consolidation of episodic information, or an impairment in the retrieval of stored memory information. Here we show that in transgenic mouse models of early AD, direct optogenetic activation of hippocampal memory engram cells results in memory retrieval despite the fact that these mice are amnesic in long-term memory tests when natural recall cues are used, revealing a retrieval, rather than a storage impairment. Before amyloid plaque deposition, the amnesia in these mice is age-dependent3, 4, 5, which correlates with a progressive reduction in spine density of hippocampal dentate gyrus engram cells. We show that optogenetic induction of long-term potentiation at perforant path synapses of dentate gyrus engram cells restores both spine density and long-term memory. We also demonstrate that an ablation of dentate gyrus engram cells containing restored spine density prevents the rescue of long-term memory. Thus, selective rescue of spine density in engram cells may lead to an effective strategy for treating memory loss in the early stages of AD.

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アルツハイマー病（ＡＤ）は、神経退行性疾患のひとつであり、進行性の記憶力減弱と引き続く広汎な認知機能の欠損を特徴とする。ＡＤ発症初期における記憶力の減弱は、エピソード記憶に限られているが、その理由として海馬が重要な役割を担っている。しかしながら、ＡＤ初期において観察される記憶喪失が、エピソード情報の暗号化と統合の破壊によるのか、蓄積された記憶情報の取り出しの障害なのか、いまだ明らかではない。ここに我々は、初期ＡＤを有するトランスジェニックマウスにおいて、海馬の記憶痕跡細胞を光遺伝学的方法により活性化すると記憶の回復が起こることを見い出した。使用したトランスジェニックマウスは、長期間に渡る記憶テストにおいて記憶力喪失が証明されている。自然記憶回復法を用いて検討すると、記憶情報の蓄積障害ではなく、蓄積された記憶情報の取り出しの障害であることが分かった。アミロイド斑が沈着する前では、これらのマウスにおける記憶喪失は、年齢依存的であり、海馬の歯状回記憶痕跡細胞の脊髄緻密性の進行性減少と相関性がある。歯状回記憶痕跡細胞の貫通線維シナプスにおける光遺伝学的誘導の長時間刺激は、脊髄緻密性と長期記憶の両者を回復した。加えて、緻密性を回復した脊髄を含む歯状回記憶痕跡細胞の切除は、長期記憶の再生を阻害した。かくして、記憶痕跡細胞における脊髄緻密性の選択的再生は、アルツハイマー病初期における記憶障害を治療する上で有用な手段となる可能性がある。

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要するに、記憶の保管には問題はないが、記憶の取り出しができないのがＡＤの病態であるということだ。ある人の顔は覚えているが、名前が思い出せないといったことはよくあること。これって、まずいのかな。。。