研究室で培養された脳血管が脳卒中や認知症を予防する新たな方法を示す

Drugs.com によって医学的に審査されています。

Dennis Thompson HealthDay レポーター

2023 年 11 月 20 日、月曜日 -- 実験室で成長させた血管は、脳内の小さな血管への損傷が血管の漏出を引き起こし、認知症や脳卒中を引き起こす仕組みについて新たな洞察をもたらしています。

さらに良いことに、この研究により、これらの漏れを塞ぎ、脳に損傷を与える血管漏れのリスクを軽減できる可能性のある薬剤標的が特定されました。

メタロプロテイナーゼ (MMP) と呼ばれる生化学物質の一種を阻害する抗生物質と抗がん剤は、実験室で成長させた血管で発生した損傷を回復させ、漏出を停止しました。

「これらの特定の薬には重大な副作用が伴う可能性があるため、それ自体では小血管疾患の治療には使用できません」と研究著者 Dr.アレッサンドラ グラナタ、英国ケンブリッジ大学臨床神経科学科

「しかし、理論的にはMMPを標的にすればこの病気を阻止できることが証明された」とグラナタ教授は大学のニュースリリースで付け加えた。 「私たちのモデルは、将来の潜在的な薬剤の実行可能性をテストするために比較的簡単にスケールアップできます。」

脳小血管疾患 (SVD) は、世界中の認知症症例のほぼ半数 (45%) に寄与していると研究者らは背景資料で述べています。

また、血栓が脳への血流を遮断することで起こる虚血性脳卒中の約 5 人に 1 人 (20%) の原因でもあります。ほとんどの症例は高血圧や 2 型糖尿病などの慢性疾患に関連しており、通常は中年の人々に影響を及ぼします。

この研究のために、ケンブリッジの研究者は、COL4 と呼ばれる遺伝子の突然変異によって引き起こされる、稀な遺伝的形態の小血管疾患を患う患者の皮膚生検から細胞を収集しました。

研究チームは、皮膚細胞を幹細胞に再プログラムしました。幹細胞は、体内のほぼあらゆる種類の細胞に発達する能力を持っています。

その後、彼らはこれらの幹細胞を使用して脳血管を生成し、小血管疾患の患者に見られる欠損を模倣するモデルを作成しました。

「世界中で小血管疾患に罹患している人の数が多いにもかかわらず、何が血管にダメージを与え、この病気を引き起こすのかが完全に理解されていないため、治療法はほとんどありません」とグラナタ氏は説明しました。

「根本的な原因についてわかっていることのほとんどは動物実験から得られる傾向がありますが、動物実験からわかることは限られています」と彼女は述べました。 「だからこそ、私たちは幹細胞に注目して脳血管の細胞を生成し、患者に見られるものを模倣する「皿の中で」疾患モデルを作成しました。」

血管は、細胞外マトリックスと呼ばれる足場の周囲に構築され、脳内の小さな血管を裏打ちして支えています。 COL4 遺伝子は、このマトリックスの健全性にとって重要です。

研究者らは、このマトリックスの破壊により小さな血管が漏れやすくなることを発見しました。

さらに研究者らは、MMP がこの被害に重要な役割を果たしていると特定しました。 MMP は通常、マトリックスを維持するために重要ですが、生成されすぎると構造に損傷を与える可能性があります。

新しい研究は、Stem Cell Reports 誌に 11 月 16 日に掲載されました。

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