順天堂大,神経変性発症時マウスの微細観察に成功

順天堂大学の研究グループは,最新技術である免疫高精度光線-電子相関顕微鏡法を用いて神経セロイドリポフスチン症モデルマウスにおける,神経変性発症時の神経細胞の脱落,それに伴い活性化するミクログリア,アストロサイトの超微形態変化を捉えることに成功した(ニュースリリース)。

神経変性疾患を引き起こす神経セロイドリポフスチン症モデルマウスは,オートファジー・リソソーム分解系に関わるカテプシンDが欠損しており,神経セロイドリポフスチン症患者と同様の表現型を示す世界で唯一のモデルマウス。

このマウスでは,神経細胞の脱落とともに活性化したミクログリアやアストロサイトが増加するが,その内でどのような変化・異常が起こっているのかは良くわかっていなかった。

研究グループは,これまで神経セロイドリポフスチン症モデルマウスを用いて,神経変性疾患におけるオートファジー・リソソーム分解系の影響を解析してきた。

このモデルマウスの中枢神経組織には自家蛍光を発するセロイドリポフスチンが蓄積しており,変性した神経細胞においてGROD(granular osmiophilic deposits)と呼ばれる異常なリソソームやオートファジー小胞の蓄積が認められる。

このマウス脳の視床では生後24日で,神経細胞の数が約半分に減少するとともに,活性化ミクログリアは約2.5倍,活性化アストロサイトは約4.6倍に増加していた。

そこで,研究グループは,抗原抗体反応を樹脂包埋した超薄切片に適用して,超薄切片を用いて電子顕微鏡像と蛍光顕微鏡像を得る方法である免疫高精度光線-電子相関顕微鏡法を用いて,このマウス視床における活性化ミクログリア・アストロサイトの超微形態変化を解析した。

その結果,神経セロイドリポフスチン症モデルマウスにおける,神経変性発症時の神経細胞の脱落,それに伴い活性化するミクログリア,アストロサイトの超微形態変化を捉えることに成功し,これまでに明らかにされてこなかったミクログリアに取り込まれたTUNEL陽性の構造体やリソソーム内の異常蓄積物,アストロサイトにみられるp62陽性構造体を明らかにした。

研究グループは今後,この解析技術を用いて神経変性以外の病態モデルマウスについても研究を行ない,多くの疾患の病因解明へ貢献するとしている。

キーワード:

関連記事

  • NICT、蛍光顕微鏡の観察精度を高める技術を開発 生きた細胞の内部構造をより鮮明に観測

    情報通信研究機構(NICT)、京都大学、宇都宮大学は、バイオ研究の基盤技術である蛍光顕微鏡による観察精度を高める技術を開発した(ニュースリリース)。 センシング技術の中でも、蛍光顕微鏡のような可視化技術は情報量が多く、広…

    2026.03.18
  • 大日本印刷、1秒以内の瞬間調光が可能な電子シェードを発売

    大日本印刷(DNP)は、電源のオン/オフによって光をコントロールしてライト(光線透過率が高い)/ダーク(光線透過率が低い)を瞬時に切り替える電子シェードを開発した(ニュースリリース)。 今回、大手ヘルメットメーカーである…

    2026.02.06
  • 東大、細胞内の構造と微粒子の動きを同時観察する顕微鏡を開発

    東京大学の研究グループは、前方散乱光と後方散乱光を同時に定量する「双方向定量散乱顕微鏡」を開発した(ニュースリリース)。 ラベルフリー顕微鏡として広く用いられる定量位相顕微鏡(QPM)は、試料の屈折率分布に起因する前方散…

    2025.11.28
  • 筑波大,神経細胞の構造を10倍の精度で3次元計測

    筑波大学の研究グループは,神経細胞の微細構造を高速かつ高精度に3次元計測する技術を開発した(ニュースリリース)。 脳は一つの神経細胞,またはシナプス結合を基本単位として構成され,それらの形態や構成要素の変化が情報処理の基…

    2025.09.17
  • 高知大ら,生体に適用可能な細胞膜プローブを開発

    高知大学と愛媛大学は,新しい蛍光性細胞膜プローブ「dSQ12AQ」を開発した(ニュースリリース)。 細胞の形や動きを観察することは,がんの転移や免疫応答,幹細胞の分化などの理解に重要。そのために使われる蛍光イメージングで…

    2025.08.28

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア