日本國立研究開發法人量子科學技術研究開發機構（以下簡稱「量研」）量子醫學與醫療部門放射線醫學綜合研究所腦功能成像研究部的森口翔客座研究員和樋口真人部長等人，與慶應義塾大學醫學部精神和神經科學教室的三村將教授等人開展聯合研究，實現了老年抑鬱症患者腦內積累的Tau蛋白的視覺化。Tau蛋白的積累可能與抑鬱症的發病有關，而且積累量與是否會出現老年抑鬱症也有關。
目前抑鬱症還沒有客觀的診斷方法，主要通過問診確認的臨床症狀來評估診斷，但每個人的症狀和病理不盡相同，而且存在很多不明之處，治療效果也有限。另外，已知抑鬱症是導致以阿爾茨海默型癡呆症為首的癡呆症的危險因子，但關於抑鬱症與癡呆症之間的共同病理機制並不完全清楚。
此前利用抑鬱症患者的死後大腦進行的研究顯示，在部分抑鬱症患者的腦内也發現了癡呆症患者腦內積累的、被認為與神經傷害有關的Tau蛋白和β-澱粉樣蛋白等異常蛋白質。因此科學家們懷疑與癡呆症患者一樣，抑鬱症患者腦內積累的這些異常蛋白可能也與疾病的發生有關，但一直沒有明確的證據表明與臨床症狀有關。
此次研究利用量研全球率先開發的使活體腦内的Tau蛋白實現視覺化的正電子斷層掃描（PET）技術，無創測量了老年抑鬱症患者腦內積累的Tau蛋白和β-澱粉樣蛋白的量，調查了與臨床症狀之間的關係。結果發現，與相同年齡層的健康老年人相比，部分老年抑鬱症患者整個大腦皮層的Tau蛋白積累量明顯增高，尤其是出現妄想和幻聽等精神病症狀的患者，腦内的Tau蛋白積累量非常高。
這些成果表明，能以通過PET拍攝的活體腦内的Tau蛋白積累為指標，對老年抑鬱症進行客觀診斷，另外，作為癡呆症的根治藥物開發的抑制腦内Tau蛋白積累的新型治療藥也有望用來治療老年抑鬱症。
研究方法與成果
本研究在20名50歲以上的老年抑鬱症患者和20名相同年齡的健康老年人的協助下，解析了獲得的數據。老年抑鬱症患者是在慶應義塾大學醫院及其相關設施中招募的，健康老年人通過量研的志願者招募系統招募。另外，老年抑鬱症患者組以根據操作診斷標準診斷為抑鬱症，且保有認知功能的患者為對象。其中10人存在妄想和幻聽等精神病症狀。
研究團隊以這些人為對象，利用量研開發的成像試劑11C-PBB3和11C-PiB分別對Tau蛋白及β-澱粉樣蛋白實施了PET檢測，調查了Tau蛋白和β-澱粉樣蛋白在腦内各個區域的積累量。調查發現，老年抑鬱症患者腦内的整個大腦皮層都有Tau蛋白積累，其中前扣帶腦迴皮層的積累量尤其多（圖1、圖2）。另外，還根據有無精神病症狀對患者進行了比較，有精神病症狀的老年抑鬱症患者組在整個大腦皮層觀察到了更多的Tau蛋白積累，尤其是前額葉皮層、前扣帶腦迴皮層和顳葉等部位存在較高的傾向。過去的研究發現，伴有精神病症狀的抑鬱症患者的前額葉皮層、前扣帶腦迴皮層和顳葉出現腦容量減少和血流減少的現象。
β-澱粉樣蛋白的積累量在老年抑鬱症患者組和健康受試者組沒有區別。
圖1：典型的老年抑鬱症患者腦内的Tau蛋白積累
典型老年抑鬱症的11C-PBB3 PET圖像。部分老年抑鬱症患者的腦内大範圍積累了Tau蛋白。有彩顏色部位是積累了Tau蛋白的部位，Tau蛋白的量如圖中的顏色條所示，越靠近藍色表示越少，越靠近紅色表示越多。
圖2：老年抑鬱症的Tau蛋白積累
利用11C-PBB3 PET調查發現，與健康者相比，部分老年抑鬱症患者整個大腦皮層都有Tau蛋白積累。另外發現，前扣帶腦迴皮層的Tau蛋白積累量存在較高的傾向。（與小腦的積累量的比較。此次，積累量達到1以上被視為Tau蛋白明顯積累）
接下來，為驗證該研究結果，研究團隊利用東京都健康長壽醫療中心開展的老年人腦庫項目的死後腦數據，確認了通過臨床衡鑑量表確認有抑鬱症狀的病例，或者過去診斷為抑鬱症的既往病例是否存在Tau蛋白積累的現象。結果顯示，雖然沒有顯著積累β-澱粉樣蛋白，但積累了Tau蛋白的病例在20例有抑鬱症狀的患者中為7例，在24例有抑鬱症病史的病例中為6例。與PET檢測結果一樣，死後腦數據也表明部分抑鬱症患者的發病可能與Tau蛋白積累有關。
未來展望
該研究成果表明，Tau蛋白的積累可能與部分老年抑鬱症患者、尤其是有精神病症狀的患者的發病有關。
在目前的操作診斷標準下，無論是青年抑鬱症還是老年抑鬱症都被診斷為同一種抑鬱症，治療方法也相同。但在臨床上，很多時候這兩種抑鬱症都表現出明顯不同的症狀。已知妄想和幻覺等精神病症狀在老年抑鬱症中相對比較常見，而在年輕患者身上幾乎不存在。這種相對來說屬於老年抑鬱症特有的精神病症狀有被認為是抑鬱症之一的科塔爾症候群等。通過這種臨床觀察，以前就認為老年抑鬱症中可能存在與年輕患者不同的機制。
該研究結果表明，呈這種精神病症狀的老年抑鬱症與Tau蛋白積累有關。不過，在本研究中，呈現精神病症狀的老年抑鬱症也有未發現Tau蛋白積累的病例，因此今後需要進一步研究存在精神病症狀時在什麼情況下與Tau蛋白積累有關。
另外，不僅是診斷，該研究成果對老年抑鬱症今後的治療方針可能也有用。阿茲海默症等癡呆症正在推進治療藥物的開發研究，以Tau蛋白積累為靶標開發了根本性的治療藥物並實施了多種臨床試驗。如果能早期診斷出與Tau蛋白有關的部分老年抑鬱症，就有望應用這種新的治療方法。
論文資訊
題目：Excess tau PET ligand retention in elderly patients with major depressive disorder: a PET study
期刊：《Molecular Psychiatry》
DOI：s41380-020-0766-9
文：JST客觀日本編輯部
