ネイマン・ピック病C型のマウスモデルにおける神経変性前の産後マイクログリア活性化におけるmTORC1シグナルの役割

科学分野:

• 神経科学
• 細胞生物学
• 神経炎症

背景:

• ニーマン・ピック型C1 (Npc1) 欠乏症は,産後小脳変異と神経変性を引き起こす.
• Npc1欠乏したマウスのマイクログリアは,プルキニエ細胞の喪失なしに,増殖とファゴサイトーシスを含む活性化特性を示す.
• このマイクログリア活性化におけるラパミシン複合体1 (mTORC1) の哺乳類標的の役割は完全に理解されていません.

研究 の 目的:

• mTORC1のシグナル伝達が,Npc1欠乏したマウスの産後小脳微小の活性化を誘発するかどうかを調査する.
• mTORC1の抑制がマイクログリア活動と小脳病理に及ぼす影響を決定する.

主な方法:

• マイクログリアにおけるmTORC1活性化のマーカーとして,CLEC7A発現とS6リボソームタンパク質のリン酸化 (pS6R) の分析.
• Npc1nmf164のマウスをラパミシンで治療してmTORC1のシグナル伝達を抑制する.
• マイクログリアル増殖,ソマサイズ,ファゴサイト活動 (CD68+ファゴソーム),シナプス完全性 (VGLUT2+端末) の評価

主要な成果:

• mTORC1活性化マーカー (CLEC7A,pS6R) の上昇は,Npc1nmf164のマウスの活性化マイクログリアで見つかったが,出生後早期の小脳白質ではみられなかった.
• ラパミシン治療は,Npc1nmf164のマウスにおけるマイクログリアル増殖,ソマサイズ,およびファゴサイト活性を低下させた.
• ラパミシンはVGLUT2+の前シナプス端末を保存し,ミエリン化を強めたが,白質領域のマイクログリアには影響しなかった.

結論:

• mTORC1の活性化は,Npc1nmf164マウスの分子層におけるミクログリアの異常活性化に寄与する.
• mTORC1のシグナル伝達抑制は,マイクログリアの活性化を減らし,シナプス構造を保存することによって,早期の小脳病理を改善します.
• mTORC1のシグナリングは,Npc1nmf164マウスの小脳白質におけるマイクログリアの活性化の主な要因ではありません.