日本国立研究开发法人量子科学技术研究开发机构与顺天堂大学合作，将引发认知功能障碍和运动功能障碍的遗传性额颞叶痴呆症患者活体大脑内积聚的Tau蛋白实现了可视化，同时确认，该蛋白的积聚量与病情的发展速度有关，而且，与非遗传性痴呆症和顽固性神经系统疾病一样，Tau蛋白的积聚会受到各种遗传因素和环境因素的影响。
额颞叶痴呆症的特点是额叶和颞叶的神经细胞死亡造成对应部分萎缩。与阿尔茨海默型痴呆症不同，额颞叶痴呆大多在40～60多岁发病，初期并没有自发主动性和明显的行为异常，出现认知功能障碍是在病情恶化后，因此很难在早期确诊并采取适当的治疗。
此前有研究对额颞叶痴呆症患者死亡后的大脑进行了解析，作为脑内的病理变化，确认了Tau蛋白积聚的现象，但没有完全查清这种现象与临床症状和病情发展速度的关系。此次则利用量子科学技术研究开发机构开发的可使活体大脑内的Tau蛋白可视化的PET技术，以单一基因异常引发Tau蛋白脑内积聚的遗传性额颞叶痴呆症（17号染色体相关的家族性额颞叶痴呆合并帕金森综合征：FTDP-17）患者为对象，调查了Tau蛋白的积聚量和分布情况，以及与临床症状和病情发展速度之间的关系。
调查发现，即使遗传易感性非常相似，但不同家族的患者，病情发展速度的个体差异也很大。另外还发现，病情发展比较缓慢的家族，Tau蛋白的积聚仅限于脑干和颞叶内侧等部分脑内区域，积聚量也比较少，而病情发展比较快的家族，脑内大范围大量积聚Tau蛋白。这些结果表明，Tau蛋白的脑内积聚与额颞叶痴呆症的多样化临床症状有关，而且，Tau蛋白的脑内积聚不仅与单一基因异常有关，还会受到各种遗传因素和环境因素的影响。
本次研究以存在相同基因异常的4名FTDP-17患者和13名健康老年人为对象，利用量子科学技术研究开发机构开发的能使Tau蛋白可视化的PET药剂11C-PBB3，调查了出现Tau蛋白积聚的脑内部位及积聚量。在所有FTDP-17患者的脑干部和包括海马体在内的颞叶内侧均发现Tau蛋白积聚现象（图1）。
图1：具有代表性的FTDP-17患者脑内的Tau蛋白积聚
此外，研发小组还调查了脑内各区域的Tau蛋白积聚情况及其与临床症状发展速度之间的关系。调查发现，在病情发展缓慢的病例中，即使是已经发病很长时间的患者，也只在脑内比较有限的区域发现Tau蛋白积聚，全脑的Tau蛋白积聚量也比较少（图2左）。而在病情发展较快的病例中，即使是刚刚发病不久的患者，也在脑内的大范围区域观察到了Tau蛋白积聚，而且全脑的Tau蛋白积聚量比病情发展缓慢的患者多（图2右）。
图2：病情发展速度与脑内Tau蛋白积聚的关系
今后，包括发现Tau蛋白积聚的非遗传性额颞叶痴呆症在内，利用本次成果有望在多种痴呆症和顽固性神经系统疾病中查明会带来多样化临床症状的脑内病状。另外，使活体大脑内的Tau蛋白可视化的技术，有望用于脑内积聚Tau蛋白的各种痴呆症和顽固性神经系统疾病的诊断，还可用于抑制Tau蛋白（会引发神经功能障碍）积聚的治疗药物的开发和效果判断。目前，研究人员正在以因脑内积聚Tau蛋白而引发认知功能障碍和运动障碍的顽固性神经系统疾病为对象，利用该技术开展临床试验，调查能抑制脑内积聚Tau蛋白的药物的治疗效果。
文 JST客观日本编辑部
