[一般の方へ ] 学会からのお知らせ

成体脳における自然/人為的なニューロン新生

九州大学 大学院医学研究院 基盤幹細胞学分野
松田 泰斗

 この度は、日本神経科学学会奨励賞という名誉ある賞を頂き大変光栄に思います。選考委員の先生方、日本神経科学学会関係者の皆様に厚く御礼申し上げます。
 今回受賞致しました研究内容について簡単にご紹介させていただきます。成体の海馬に存在する神経幹細胞は、新しいニューロンを絶えず供給し、海馬神経回路を補填することにより学習および記憶能力の維持に貢献しています。私はこれまでに、この「自然な」ニューロン新生が、神経疾患病態下において破綻する原因の解明とその改善法について研究してきました。例えば、博士課程在学中には、脳内の免疫担当細胞であるミクログリアがToll用受容体9を介してTNF-αを産生することにより、成体期の海馬神経幹細胞からの異所性ニューロン新生を抑制し、てんかんの痙攣再発作と学習・記憶障害を防ぐことを発見しました。この成果から、痙攣発作リスクの増大と海馬における異所性ニューロン新生には相関があるということが明らかになりました。さらにその後は、胎仔期に抗てんかん薬であるバルプロ酸の一時的な暴露が、成体期になってから、海馬で異所性ニューロン新生を誘発し、けいれん発作リスク増大の原因となることも突き止めました。このメカニズムとしては、海馬神経幹細胞において、新生ニューロンの移動に関わるGタンパク受容体Cxcr4の発現量が減少し、結果として異所性のニューロン新生が増加することを明らかにしました。さらには、自発的運動により、神経幹細胞のトランスクリプトームを概ね正常化し、異所性ニューロン新生を抑制できることもわかりました。現在は、てんかんだけでなく他の神経疾患病態下での異常な海馬ニューロン新生の原因を探るとともに、悪化したニューロン新生を改善する方法の開発に取り組んでいます。
 また、このような「自然な」ニューロン新生は、脳の限られた領域においてのみ観察されることから、神経疾患を治療するためには、「自然な」ニューロン新生だけでは十分ではなく、脳内において「人為的な」ニューロン新生を誘導する必要もあります。私は、博士課程在学中に、ミクログリアが神経損傷部へと集積することに着目し、ミクログリアをニューロンへと「人為的に」誘導することで、神経疾患により失ったニューロンを補填することを着想しました。因子の探索に時間はかかりましたが、ミクログリアへNeuroD1というたった一つの転写因子を遺伝子導入することで、通常はニューロンへと分化することがないミクログリアをニューロンへと分化誘導させることに成功しました。また、この分化転換の際には、エピゲノム変換による細胞特異的な遺伝子発現の制御機構が働いていることを明らかにしました。さらにin vitroだけでなくin vivoにおいて線条体に存在するミクログリアを線条体様ニューロンへと分化転換することにも成功しました。最近ではこの「人為的な」ニューロン新生が、脳梗塞に伴う運動障害を改善できることも明らかにしつつあります。この実験は、着想から論文化するまでに7年という長い道のりではありましたが、論文という形に仕上がった際には大きな達成感を得ることができました。
 最後になりますが、私が行ってきたこれまでの研究は、多くの先生方、共同研究者の方々のご指導、ご支援の元に成り立っています。特に、博士課程時より現在までの長期に渡りご指導いただき、自ら着想した研究に対しても惜しみないサポートをしていただいた中島欽一教授には厚く御礼申し上げます。今後も今回頂いた奨励賞を励みに、神経科学の分野に少しでも多く貢献できますよう、より一層研究に邁進していきたいと思います。

受賞研究内容に関する総説(Neuroscience Research掲載)
Matsuda, T., 2020. Natural and forced neurogenesis in the adult brain: mechanisms and their possible application to treat neurological disorders. Neurosci. Res. In press

・略歴
2009年 徳島大学 工学部 卒業
20011年 徳島大学 先端技術科学教育部 修士課程 卒業
2015年 九州大学 大学院医学系学府 医学専攻博士課程 卒業
2015年 九州大学 大学院医学研究院 特任助教
2016年 名古屋市立大学 医学研究科 日本学術振興会特別研究員 (PD)
2016年 九州大学 大学院医学研究院 特任助教
2017年-現在 九州大学 大学院医学研究院 助教

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