喘息薬は動物モデルのダウン症候群の認知機能を改善します

2013年7月3日水曜日。研究者による新しい研究によると、米国の薬局（FDA）によって喘息の治療のために承認された薬剤は、ダウン症候群のマウスモデルの認知機能を改善します。米国のスタンフォード大学医学部から「生物学的精神医学」に出版されました。

フォルモテロールと呼ばれる喘息薬であるこの薬は、宇宙航行に使用される脳の中心である海馬の神経結合を強化し、注意を払い、新しい記憶の形成を促進します。 また、脳が空間情報と感覚情報を統合する文脈学習も改善しました。
ダウン症候群で影響を受ける海馬機能と文脈学習の両方は、脳内のノルエピネフリン神経伝達物質の十分な供給に依存しています。 この神経伝達物質は、ベータ2アドレナリン受容体と呼ばれるグループを含む、ニューロンのいくつかのタイプの受容体を介して信号を送信します。
「この研究は、ダウン症候群の認知機能障害の治療のためにベータ2アドレナリン受容体を標的とすることが効果的な戦略となりうるという概念の最初の証明を提供します」臨床精神医学および行動科学。
染色体21の余分なコピーによって引き起こされるダウン症候群は、身体的および認知的問題の両方につながります。 現在、心臓の問題に対する脆弱性などの身体的問題の多くは治療できるが、認知機能の低下に対する治療法はない。 その結果、ダウン症候群の子どもたちは、仲間と比較して認知発達が遅れています。
さらに、ダウン症候群の成人は、40歳で主に高齢者の脳の一種のアルツハイマー病を発症します。 ダウン症候群は、米国で約400, 000人、世界中で600万人が罹患しています。
以前のダウン症候群の調査で、科学者たちは、ダウン症候群の人とそのマウスモデルで、ノルエピネフリンを製造する脳中枢の悪化を見てきました。 Salehiのチームによる以前の研究は、ノルエピネフリンの前駆体の投与が遺伝子組み換えマウスモデルの認知機能を改善し、ダウン症候群をシミュレートできることを示しました。
この新しい研究は、ノルエピネフリンに反応する受容体のグループ、つまり脳内のベータ2アドレナリン受容体のみを標的とすることにより、この研究を改良しました。 研究者は、脳外のベータ2アドレナリン作動薬の作用をブロックする化合物をマウスに与えることから始めました。
次に、マウスにホルモテロールを投与しました。ホルモテロールは、血液脳関門を部分的に通過することができ、ベータ2アドレナリン受容体を活性化することがすでに知られています。 ダウン症候群の人は心臓の問題を起こしやすいため、専門家は、心臓で優勢な異なるグループのノルエピネフリン感受性受容体、ベータ-1アドレナリン受容体の活性化を避けます。
科学者は、マウスの標準的な文脈学習テストの改善に気付きました。 このテストでは、脳は感覚情報と空間情報を統合して、複雑な環境の性質を記憶します。たとえば、音、匂い、場所を使用してモール内の店舗の場所を記憶する人は、文脈学習を使用しています。 研究者たちはまた、影響を受けたマウスがフォルモテロールを受け取った後、最大2週間、より多くのシナプスと神経の突出した端のより複雑な構造を海馬で見ました。
フォルモテロールがダウン症候群の人にとって適切な治療法であるかどうか、または同じ受容体を活性化する別の薬物を使用する可能性があるかどうかを判断するには、さらにテストが必要です。 この研究で使用された用量は喘息の治療に使用された用量よりも何倍も高かった、と彼は警告したので、それが安全かどうかは知られていない。
ベータ2アドレナリン受容体に影響を与える他の薬は、人間にとってより安全で効果的である可能性があるため、低用量で効果があります。 また、研究者は、学習のどの部分が新しい情報を吸収し、記憶を形成するのか、薬物治療の影響を受けているかを探りたいと考えています。
ダウン症候群の子供の認知機能を改善するための以前の研究は、認知治療がこれらの子供の肯定的な性格属性を変える可能性があるという家族の懸念を時々提起しましたが、サレヒはそれが目標ではないと述べましたチームを調査します。
「私たちの目標は、これらの子供たちが学校でより良くできるようにすることです。彼らの性格や社会に対する反応を変えることは絶対にありません。子供の性格の変化は、脳内の受容体のサブセットの活性化。」
出典：