2026年3月8日 • ペサハ・ベンソン著

エルサレム、2026年3月8日（TPS-IL）– イスラエルの科学者たちは、自閉症スペクトラム障害の一部の形態において、特定の脳信号がどのように混乱するのかを説明する可能性のある生物学的プロセスを特定したと発表しました。これは、将来の治療法に新たな方向性をもたらす可能性があります。

自閉症スペクトラム障害は、社会的コミュニケーションや行動に影響を与える神経発達症です。遺伝的および生物学的な要因が広範囲にわたります。最近の推定では、世界人口の約100人に1人が自閉症スペクトラムに該当し、6000万人以上が該当するとされています。新しい研究で特定された生物学的経路は、自閉症の一部の形態にのみ適用される可能性がありますが、その発見は、この状態と共に生きる数百万人のかなりのサブセットの人々の治療を導くのに役立つ可能性があります。

査読付きジャーナル『Molecular Psychiatry』に掲載されたこの研究は、通常、脳細胞同士のコミュニケーションを助ける小さな化学メッセンジャーである一酸化窒素の役割を調べています。

通常の条件下では、一酸化窒素はニューロン間の信号を微調整することで役立つ役割を果たします。しかし、研究者たちは、自閉症の一部の形態では、一酸化窒素の増加が重要な細胞制御システムを混乱させる連鎖反応を引き起こす可能性があることを発見しました。

この研究は、ヘブライ大学のサテル・ファミリー脳科学教授であるハイサム・アマル教授が主導し、博士課程の学生であるシャンカシュ・オジャが筆頭著者として執筆しました。チームは、一酸化窒素、TSC2と呼ばれる保護タンパク質、そして細胞の成長とタンパク質生成を調節するmTOR経路との相互作用に焦点を当てました。

科学者たちは、自閉症においてmTOR経路が過剰に活性化される可能性があると長年疑ってきました。しかし、その変化につながる生物学的なステップは明確には理解されていませんでした。

研究者たちは、一酸化窒素がタンパク質に付着し、その挙動を変化させるS-ニトロシル化と呼ばれる化学プロセスを研究しました。彼らの分析は、mTOR経路に関連するタンパク質がこのプロセスによって強く影響されることを示しました。

関与する主要なタンパク質の一つはTSC2であり、これは通常、mTOR活性を制御下に保つブレーキとして機能します。研究者たちは、一酸化窒素がTSC2を修飾し、細胞からの除去をマークする可能性があることを発見しました。

TSC2レベルが低下すると、mTORシステムへのブレーキが弱まります。その結果、mTOR活性は異常に高いレベルまで上昇する可能性があります。この経路はタンパク質生成やその他の重要な細胞機能を制御するのに役立つため、このような変化は脳細胞の機能やコミュニケーションに影響を与える可能性があります。

次に、チームはこのプロセスを停止することでバランスを回復できるかどうかをテストしました。ニューロンの一酸化窒素生成を減少させる薬を使用することにより、研究者たちはTSC2の修飾を防ぎ、mTOR活性をより正常なレベルに戻すことができました。

この介入は、実験システムにおける異常なタンパク質生成に関連する指標や、自閉症に関連するその他の指標も改善しました。

別の実験では、科学者たちは一酸化窒素関連の修飾に抵抗力のあるTSC2タンパク質のバージョンを設計しました。この単一の化学変化を防ぐことは、TSC2レベルを保護するのに役立ち、過剰なmTOR活性の影響を軽減しました。

研究者たちはまた、自閉症スペクトラム障害の子供たちの臨床サンプルも調べました。このグループには、SHANK3遺伝子変異を持つ子供たちと、単一の既知の遺伝的原因がないケースを意味する特発性自閉症の子供たちが含まれていました。サンプルはアディ・アラン博士によって収集されました。

研究者によると、サンプルは、TSC2レベルの低下やmTOR経路の活性化の増加など、提案されたメカニズムと一致する兆候を示しました。

「自閉症は単一の原因を持つ単一の状態ではなく、単一の経路ですべてのケースを説明できるとは期待していません」とアマル氏は述べています。「しかし、一酸化窒素関連の変化がTSC2のような主要な調節因子、そしてその結果としてmTORにどのように影響するかという、より明確な一連の出来事を特定することで、将来の研究のためのより正確な地図と、最終的にはより標的を絞った治療法のアイデアを提供できることを願っています。」

一酸化窒素がTSC2とmTORにどのように影響するかをマッピングすることにより、この研究は、自閉症において細胞シグナル伝達がどのようにバランスを崩すかの具体的なモデルを提供します。

この発見は、標的療法や測定可能なバイオマーカーの特定への扉を開きます。将来の療法は、過剰な一酸化窒素シグナル伝達を減少させるか、TSC2が変化しないように保護することを目指し、脳内の正常な細胞機能を回復させるのに役立つ可能性があります。TSC2レベルの低下や過剰なmTORシグナル伝達の兆候は、医師がどの個人を特定するのに役立つかもしれません。