アルツハイマー病の原因物質が毒性を示す過程の実時間観察に成功

2024年1月23日（火） 東京農工大学と三重大学の共同研究チームは、 アルツハイマー病の原因物質であるアミロイドβが、人工細胞膜中で毒性を持つ構造に変化する様子を リアルタイムに観察することに成功。 膜中のコレステロールが毒性構造への変化を促進することや、カテキンが毒性構造を阻害することを見い出した。 アミロイドβ（Aβ）は凝集性が高く、単量体（モノマー）から中間体の重合体（オリゴマー）を経て、アミロイド線維を形成する。 中でも、Aβオリゴマーに強い細胞毒性があることがわかっている。 オリゴマーの細胞毒性機構の一つとしてチャネル（細胞膜を貫通する孔）形成があり、 神経細胞膜中に孔を開けることで細胞死を引き起こすが、 これまでAβが膜中でモノマーからオリゴマーに凝集していく過程は確認されていなかった。 研究チームは、マイクロデバイスを用いたチャネル電流計測によって、 Aβモノマーが脂質膜（人工細胞膜）中で、凝集してチャネルを形成していく過程を2時間にわたって観察。 膜中でAβモノマーが凝集してオリゴマー化し、チャネルを形成することを発見した。 続いて、神経細胞膜を模倣した人工細胞膜を用いて観察したところ、 膜中のコレステロールがAβの膜中でのチャネル形成を促進することがわかった。 さらに、Aβの凝集阻害剤であるカテキンの一種EGCGのAβチャネルへの作用を調べた結果、 EGCGはAβの凝集だけでなく、膜中に形成されたチャネルの活性も阻害することを見い出した。 今回の成果により、Aβと神経細胞膜との相互作用の解明が進み、アルツハイマー病の治療法開発に貢献することが期待される。 研究論文は、米国科学アカデミー紀要ネクサス（PNAS Nexus）に2023年12月14日付けで掲載。 https://medicalai.m3.com/news/240123-news-mittrNF2