バイオマーカー

科学分野:

• 神経科学
• 生化学
• ゲノミクス

背景:

• アルツハイマー病（AD）は神経変性とグリア細胞の活性化を伴う。
• 脳アミロイド血管症（CAA）などの血管因子はADで一般的であるが、性別によって異なる。
• ADの病因における性差経路は十分に理解されていない。

研究 の 目的:

• アルツハイマー病における神経血管および代謝のレジリエンスにおける性差を調査する。
• 前臨床ADモデルにおける機能的脳画像と単一細胞トランスクリプトミクスを相関させる。
• ADにおける性差の根底にある細胞特異的な分子経路を解明する。

主な方法:

• APP/PS1トランスジェニックマウスとB6C3対照を生涯（4〜24ヶ月）にわたって利用した。
• 血管および代謝評価のために、9.4Tで定量脳血流（qCBF）および化学交換飽和移動（CEST）MRIを使用した。
• アミロイドプラークとCAAの病理学的分析とともに、ミクログリアとアストロサイトの単一細胞mRNAシーケンシングを実施した。

主要な成果:

• 対照マウスはADマウスよりも脳血流（CBF）およびグルコース取り込みが高かった。
• 性差が観察された：男性対照は女性よりもCBFが高かったが、ADではその差は失われた。
• AD女性は対照女性と比較してグルコース代謝が低下したが、AD男性はAD男性よりもアミドおよびクレアチンのレベルが低かった。

結論:

• 前臨床ADにおける血管および神経エネルギー機能の統合的視点を提示した。
• 性差のある脳の老化を研究するためのマルチスケールイメージングとトランスクリプトミクスを組み合わせることの有用性を示した。
• 性別によって影響される健康および病的な脳の老化の異なる軌道を強調した。