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神経伝達物質を「見える化」するツールを開発慶應義塾大学,東京大学

 慶應義塾大学,東京大学の研究グループは,脳内の神経伝達物質ドーパミンを「見える化」するツールの開発と応用に成功したと発表した。
 ドーパミンは脳において神経細胞の間でやり取りされる神経伝達物質の1つで,運動・認知・報酬などさまざまな脳の機能を担っている。また,ドーパミンの伝達不調は,パーキンソン病をはじめとするさまざまな病気の原因となっている。そのため,脳の健康と病気の理解,そして薬の開発などにおいては,ドーパミンが脳でどのように働いているのかを「見える化」することがたいへん重要である。
 通常,医学・生命科学においては,「見える化」するために,蛍光色素や蛍光タンパク質と呼ばれる蛍光を発する分子で標識する「蛍光標識」が用いられる。しかし,ドーパミンは非常に小さい分子で,蛍光色素の半分以下,蛍光タンパク質の100分の1以下のサイズしかなく,これらで標識すると性質が大きく変わってしまい,本来の姿を捉えることができなかった。そのため,ドーパミンの脳細胞,組織の中での挙動は明らかになっていなかった。
 今回,同グループは,ドーパミンよりずっと小さく,さらに,その後さまざまな形で観察・検出できるアルキン(アセチレン系炭化水素)でドーパミンを標識した「アルキン標識ドーパミン」を開発した。これを培養細胞,動物組織で試すことにより,ドーパミンの挙動を捉えることに成功した。
 本研究成果により,これまで明らかにされていなかったドーパミンの脳細胞・組織内での挙動を捉えることが可能となり,脳の健康と病気の理解を深める研究や薬の開発に新たな道を拓くことが期待される。

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