大脑中的神经干细胞活性随着年龄的增长而会下降，新的神经细胞在老年时不再产生。京都大学病毒与再生医科学研究所的贝濑峻研究员和影山龙一郎客座教授等人组成的研究团队发现，衰老的神经干细胞可以通过强制表达Plagl2和抑制Dyrk1a表达来恢复活力。研究团队实际在小鼠的海马齿状回诱导基因表达后证实，即使是神经干细胞几乎已经不发挥作用的高龄小鼠，也出现了神经元新生，空间把握力和记忆力得到恢复。影山客座教授说：“我4月份去了理研，目前正利用灵长类的普通狨猴开展脑功能恢复研究。在与卫材公司的联合研究中，同时分析了效果和机理，我们将在未来1年左右的时间里继续推进该研究，之后打算开发治疗方法和治疗药物。”相关成果已经发布在Genes & Development上。
图：借助iPaD（同时激活Plagl2和抑制Dyrk1a的表达）实现神经干细胞年轻化
衰老的神经干细胞只能产生极少数的神经元，也因此导致认知能力的衰退。但是iPaD的治疗可以实现衰老神经干细胞的年轻化。再年轻化的神经干细胞可以产生大量的神经元，从而使认知能力得到增强。（绘图：京都大学贝濑 峻）
研究团队从胚胎神经干细胞中高度表达的80种转录因子中筛选出对静止状态的神经干细胞培养系统显示出高激活能力的转录因子，并把该因子强制表达在老龄小鼠的神经干细胞中并调查了其激活能力。结果发现，锌指蛋白Plagl2的激活作用最强。接下来，通过敲除对表现出高激活能力的因子进行了同样的调查，结果发现敲除唐氏综合征相关激酶Dyrk1a可以最有效地激活衰老神经干细胞的增殖能力和神经元生成能力。影山客座教授表示：“我们发现这种组合最能促进神经元新生，并将其命名为iPaD（inducing Plagl2 and anti-Dyrk1a）。”
研究团队向18～24月龄（相当于人类56～69岁）的老龄小鼠的海马齿状回中导入嵌入有慢病毒的iPaD发现，增殖能力和神经元生成能力几乎已经完全丧失的衰老神经干细胞可以恢复到幼年状态。并且至少持续生长3个月以上，产生了大量神经元。此外，通过iPaD治疗，改善了老龄小鼠在调查空间记忆的巴恩斯迷宫实验和调查认知记忆的新物体识别试验中的表现。
影山客座教授表示：“此次的研究证明，iPaD可通过改变染色质结构使衰老的神经干细胞年轻化，并生成神经元，改善学习和记忆能力。今后打算通过内源性神经干细胞的年轻化开发针对痴呆症的神经元补充疗法。理研有很多处于老龄期的狨猴，今后将在这些狨猴身上验证效果。”
原文：《科学新闻》
翻译编辑：JST客观日本编辑部
