Advertisement第116回日本精神神経学会学術総会

論文抄録

第121巻第12号

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総説
放射光ナノトモグラフィ法を用いた統合失調症における神経細胞の構造変化の解析―脳組織の幾何学―
糸川 昌成1)2), 大島 健一1)2), 新井 誠1), 鳥居 洋太3), 久島 周3), 入谷 修司2)3), 尾崎 紀夫3), 雑賀 里乃4), 水谷 隆太4)
1)東京都医学総合研究所
2)東京都立松沢病院
3)名古屋大学大学院医学系研究科
4)東海大学工学部生命化学科
精神神経学雑誌 121: 926-940, 2019
受理日:2019年7月10日

 Kraepelin, E. が早発性痴呆の概念を提案したとき,彼は将来に神経病理学的所見が発見されることを期待した.その後120年の間にさまざまな神経病理学的な特徴が発表されたが,いまだ確定した所見は得られていない.われわれは,ホルマリン固定された統合失調症4例,これらと年齢・性別の一致した対照4例の前部帯状回ゴルジ染色標本について放射光ナノトモグラフィ法を用いて三次元構造をナノメータースケールで解析した.測定は,大型放射光施設SPring―8と,米国アルゴンヌ国立研究所Advanced Photon Sourceにおいて行った.得られた三次元像から,専用のアルゴリズムを用いて広い意味でのいわゆるAIにより神経ネットワークを自動トレースさせ,神経細胞の構造をデカルト座標に変換して構造変化を幾何学的に検討し,統合失調症例の2,592本と対照例の2,069本の神経突起を解析した.その結果,対照4例と比較して統合失調症4例の神経突起で,有意に大きな曲率を見出した(1.5倍:P=0.020).興味深いことに,最も高い曲率の症例では,カルボニルストレスの除去酵素であるグリオキサラーゼ1遺伝子にフレームシフト変異が見出され,治療抵抗性の臨床像が同定されていた.これまで統合失調症での神経細胞の構造変化について,長年にわたって困難な検討が続けられてきた.放射光ナノトモグラフィ法による組織構造の幾何学的解析は,この長く続いてきた懸案に光明を与える可能性が期待できると考える.

索引用語:統合失調症, 神経細胞, 放射光, トモグラフィ法>
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