大腦中的神經幹細胞活性隨着年齡的增長而會下降，新的神經細胞在老年時不再產生。京都大學電腦病毒與再生醫科學研究所的貝瀨峻研究員和影山龍一郎客座教授等人組成的研究團隊發現，老化的神經幹細胞可以透過強制表達Plagl2和抑制Dyrk1a表達來恢復活力。研究團隊實際在小鼠的海馬齒狀迴誘導基因表現後證實，即使是神經幹細胞幾乎已經不發揮作用的高齡小鼠，也出現了神經元新生，空間把握力和記憶力得到恢復。影山客座教授說：「我4月份去了理研，目前正利用靈長類的普通狨猴開展腦功能恢復研究。在與衛材公司的聯合研究中，同時分析了效果和機制，我們將在未來1年左右的時間裏繼續操作推進該研究，之後打算開發冶癒方法和冶癒藥物。」相關成果已經發布在Genes & Development上。
圖：藉助iPaD（同時激活Plagl2和抑制Dyrk1a的表達）實施神經幹細胞年輕化
老化的神經幹細胞只能產生極少數的神經元，也因此導致認知能力的退化。但是iPaD的冶癒可以實施老化神經幹細胞的年輕化。再年輕化的神經幹細胞可以產生大量的神經元，從而使認知能力得到強化。（繪圖：京都大學貝瀨 峻）
研究團隊從胚胎神經幹細胞中高度表達的80種轉錄因子中篩選出對靜止狀態的神經幹細胞培養系統顯示出高活化能力的轉錄因子，並把該因子強制表達在老齡小鼠的神經幹細胞中並調查了其活化能力。結果發現，鋅指蛋白Plagl2的激活作用最強。接下來，透過敲除對表現出高活化能力的因子進行了同樣的調查，結果發現敲除唐氏症相關激酶Dyrk1a可以最有效地激活老化神經幹細胞的增殖能力和神經元生成能力。影山客座教授表示：「我們發現這種組合最能促進神經元新生，並將其命名爲iPaD（inducing Plagl2 and anti-Dyrk1a）。」
研究團隊向18～24月齡（相當於人類56～69歲）的老齡小鼠的海馬齒狀迴中導入嵌入有慢電腦病毒的iPaD發現，增殖能力和神經元生成能力幾乎已經完全失落的老化神經幹細胞可以恢復到幼年狀態。並且至少持續成長3個月以上，產生了大量神經元。此外，透過iPaD冶癒，改善了老齡小鼠在調查空間記憶的巴恩斯迷宮實驗和調查認知記憶的新物體識別試驗中的表現。
影山客座教授表示：「此次的研究證明，iPaD可透過改變染色質結構使老化的神經幹細胞年輕化，並生成神經元，改善學習和記憶能力。今後打算透過内源性神經幹細胞的年輕化開發針對癡呆症的神經元補充療法。理研有很多處於老齡期的狨猴，今後將在這些狨猴身上驗證效果。」
原文：《科學新聞》
翻譯編輯：JST客觀日本編輯部
