SCIにおけるエピゲノムとミトコンドリア間のクロストーク (CEM-SCI)

SCI は壊滅的な神経障害であり、回復療法はまだありません。 したがって、SCI患者を治療するための新しい治療戦略を探索する必要がある。 この目的を達成するには、適切な参加者の適切な選択と登録が治療プロトコルの成功に不可欠です[1、2]。 SCI 治験の参加者の選択は、多くの場合、傷害のカテゴリーに基づいて行われます (例: 感覚運動の完全か不完全か）、生物学的な側面は無視されます（例： CSF および/または血液中に放出されるバイオマーカー）、特定の治療介入に適している可能性があります。 生体分子の観点から見ると、CNS には損傷後に完全な再生応答を維持する能力が欠けていることが知られています。これは、損傷したニューロンがエピジェネティックな前再生応答を維持できないことが部分的に原因です [3]。

本プロトコール研究の背景は、エピゲノム遺伝子とSCI時に活性化されるミトコンドリアとの間のクロストークを示した既存のデータにある。 特に、マウスの赤核 (RN) で行われた以前の実験研究では、SCI 後 7 日および 28 日でプロテオームの変化が実証されました。 さらなる経路解析により、この表現型の上流制御因子としてエピジェネティック酵素 KDM5A が指摘されました。 KDM5A は、ミトコンドリアの生合成と機能において基本的な役割を果たす H3K4me3 デメチラーゼ タンパク質であり、その活性はミトコンドリアの代謝産物によって調節されます [4、5]。 したがって、予備データは、KDM5A 活性の下方制御とミトコンドリア代謝の増加が遠隔損傷に対する初期のニューロン反応に関与していることを示唆しています。 しかし、SCIなどの脳病理におけるその役割はまだ解明されていません。 ミトコンドリアの構造的および機能的損傷は、神経細胞死に寄与し、軸索再生の可能性を妨げる初期のイベントであることが十分に確立されているため[6]、本プロトコール研究の実験ブランチの分子的背景が調査に立っています。 KDM5A とミトコンドリア機能によるエピジェネティックな制御の解明。 この研究プロトコールの臨床部門は、SCIの急性期および慢性期に続く標的プロテオーム変化が、患者の死亡時にASIA等級スケールシステムで決定される神経障害の重症度の決定に役割を果たし得るかどうか、またどのように役割を果たすかを調査することを目的としている。プレゼンテーションとフォローアップ中の ASIA グレードの変換。 Wichmannらによって行われた以前のパイロット研究。は、SCI後のプロテオミクスに光を当て、脊髄損傷後の炎症反応のプロファイリング、炎症反応に関与するプロテオミクス変化のタイミング、CSFと末梢血のタンパク質タイトルの違いに光を当てました。 一方、著者らは、炎症性タンパク質の発現および発現のタイミングと神経学的状態との間の相関関係を証明できなかった[7]。 しかし、彼らの論文は、SCIによって引き起こされるプロテオーム発現変動が患者のCSFおよび血清中で検出できること、CSFおよび/または血液中に放出されるバイオマーカーがSCIに対する患者の生物学的反応に関する大量の情報を提供する可能性があることを証明した。 これらのサンプルには、科学者や臨床医がSCI後の不可逆的な中枢神経系（CNS）変性の根底にあるメカニズムを解明するために使用できる固有の指紋が含まれている可能性があります。 これにより、CNS変性を促進する特定の分子を標的とした治療が可能になる可能性がある。 これに関連して、SCIの予後バイオマーカーの同定は、SCI患者を正しい治療に割り当てるのに役立ち、標準療法と併用して機能回復を改善するために相乗的に作用する可能性がある。

本研究の目的は、健康な患者の対照群に関して、SCI患者由来の血清およびCSF中の予後マーカーの存在を調査することである。