• 脳深部で働くPCSK5 遺伝子がうつ病のような行動をマウスで引き起こすことを発見しました。
• 活性化したPCSK5 遺伝子は、脳の炎症反応を増悪させることを明らかにしました。
• 今回の結果は、これまでにないPCSK5 遺伝子を作用点とした新規抗うつ薬の開発につながると期待されます。

広島大学大学院医系科学研究科 相澤秀紀教授と同 脳・こころ・感性科学研究センター 山脇成人特任教授の研究グループは、脳深部で炎症に関与するPCSK5 遺伝子がうつ病のような症状を引き起こすことを動物実験の結果から明らかにしました。

うつ病は広く見られる精神疾患であり、世界の全人口の約4%が苦しんでいます。一方で、自殺率や再発率が高いことからその治療薬や予防薬の開発が社会的な課題となっています。

うつ病の病態を詳しく調べるために研究グループは、慢性的にストレス状態に置かれることでうつ病のような行動を示すマウスを調べ、これまであまり研究の進んでいなかった脳深部の微小領域である手綱核(たづなかく)という部分に炎症反応が見られることを確認しました。次世代シーケンサーを使い遺伝子発現を網羅的に調べたところ、手綱核では炎症反応に関与するPCSK5 遺伝子が活性化しており、PCSK5 遺伝子の働きを抑えたマウスでは脳内の炎症反応の改善とともに抗うつ効果を認めました。

本研究は、脳の炎症細胞がうつ病の基盤にあることを示すと同時に、炎症に関与するPCSK5 を作用点とした新しい抗うつ薬の可能性を示唆するものです。

本研究は、日本医療研究開発機構(AMED)脳科学研究戦略推進プログラム及び日本学術振興会科学研究費補助金新学術領域研究による支援を受けて行われました。本研究成果は、米国科学雑誌「Neuropsychopharmacology」オンライン版に掲載されました。

(※1) PCSK5
Proprotein convertase subtilisin/kexin type 5の略で、MMPなどの他の特定のタンパク質を切断することで活性化させるタンパク質として働く。ヒトの脳における働きには不明な点が多く、本研究成果をもとに今後の研究による解明が期待される。

(※2) サイトカイン
細胞が分泌する生理活性タンパク質。特に、免疫細胞同士の情報伝達を担い、炎症反応を制御する。インターロイキンやインターフェロンなどの種類がある。

(※3) MMP
Matrix metalloproteinaseの略で、MMP2やMMP14など多数の種類があり、細胞と細胞の間を埋めるタンパク質を分解する酵素としてはたらく。細胞間を埋めるタンパク質は炎症細胞の動きやすさ(遊走能)を左右することから、MMPは生体の炎症反応に関与すると考えられている。

(※4) ミクログリア細胞
脳の中にある小型の細胞。脳に何らかの障害が生じると活性化して炎症物質であるサイトカインや活性酸素を放出したり、損傷を受けた細胞を除去するなど、脳内の免疫細胞のような働きをする。

• 掲載誌: Neuropsychopharmacology
• 論文タイトル: Activation of proprotein convertase in the mouse habenula causes depressive-like
  　　　　　　  behaviors through remodeling of extracellular matrix
• 著者名: 伊藤日加瑠¹、野崎香菜子¹、﨑村建司²、阿部学²、山脇成人³、相澤秀紀¹　
  　　　  1. 広島大学大学院医系科学研究科神経生物学、2. 新潟大学脳研究所、
  　　　  3. 広島大学脳・こころ・感性科学研究センター
• DOI: 10.1038/s41386-020-00843-0