小脳ミクログリア由来IL-17Aによる自閉症関連行動およびシナプス欠損の軽減

科学分野:

• 神経科学
• 免疫学
• 遺伝学

背景:

• インターロイキン-17（IL-17）は、主に末梢のTヘルパー17細胞から産生されるサイトカインである。
• 中枢神経系細胞、特に脳由来のIL-17の役割はよく理解されていない。
• 自閉症スペクトラム障害（ASD）は、複雑な遺伝的および環境的要因を持つ神経発達障害である。

研究 の 目的:

• ASDのモデルマウスにおける小脳のIL-17Aシグナル伝達の機能を調査する。
• 社会的行動の文脈におけるIL-17Aの細胞源と特異的な神経標的を決定する。
• ASDのIL-17Aシグナル伝達の調節の治療可能性を探る。

主な方法:

• ASDの遺伝的モデルであるFmr1-KOマウスを利用した。
• 小脳におけるIL-17Aの発現とシグナル伝達を調査した。
• プルキンエ細胞（PC）の興奮性と社会的行動に対するIL-17A操作の影響を調べた。
• IL-17Aを直接投与し、poly(I:C)を用いてその放出を誘導した。

主要な成果:

• Fmr1-KOマウスの小脳で異常なIL-17Aシグナル伝達が同定された。
• 小脳のIL-17Aは、ミクログリアから排他的に産生され、社会的行動を調節する。
• IL-17Aは、小脳プルキンエ細胞（PC）における神経興奮性を維持し、抑制性神経伝達を抑制する。
• PCにおけるIL-17受容体シグナル伝達の下方制御は、ASD様欠損を模倣した。
• IL-17Aの投与または誘導は、PCの興奮性を回復させ、ASD様症状を改善した。

結論:

• ミクログリア由来IL-17Aは、小脳の社会的処理において重要な役割を果たす。
• 小脳PCにおけるIL-17Aシグナル伝達は、正常な社会的認知に不可欠である。
• IL-17Aシグナル伝達を標的とすることは、ASDの潜在的な治療法となる可能性がある。