医学のあゆみ295巻2号 “All You Need is Synapse”シナプスを標的とした創薬に向けて

はじめに

われわれは本当に万物の霊長なのでしょうか．ヒトの脳には約一千億個の神経細胞がありますが，クジラなどはそれをはるかに上回ります．では，何がヒトを特異たらしめるのでしょうか．その答えのひとつは，ヒトの単一の神経細胞が持つ膨大なシナプス数とその可塑性にあります．シナプスは神経細胞同士をつなぐ結び目であり，人工知能におけるニューラルネットワークと同様に，シナプス数が多いほど演算能力が飛躍的に向上します．またシナプスは，経験や学習に応じて機能や数が変化する可塑性を持ちます．すなわち，シナプスこそがヒトの知性の源泉であると考えられます．この意味において今回の特集では“All You Need is Synapse（シナプスこそすべて）”と表題をつけました．

近年，統合失調症，認知症，自閉スペクトラム症などの精神・神経疾患や発達障害で，シナプスの形成・維持・刈り込みに関与する遺伝子の変異や発現異常が病態の核心に位置づけられることが相次いで示されています．さらに，認知症，パーキンソン病，難聴，緑内障といった神経変性疾患や，脊髄損傷などの外傷性疾患においても，シナプス機能や構造の破綻が神経細胞死に先行して出現することから，これらを包括する“シナプス病（synaptopathy）”という概念が提唱されています．シナプス病に挑むには，生体内でのシナプス異常を早期・客観的に捉える診断技術（分子イメージングや液性・電気生理バイオマーカーなど）の確立が必要です．また，個々のシナプス分子の役割を神経回路や行動レベルに連結して理解する統合的研究が不可欠となります．本特集では，疾患横断の視点から最新知見と治療戦略の方向性を，各分野の専門家に概説いただきました．副題“シナプスを標的とした創薬に向けて”が示すように，シナプスを起点とする精密医療と創薬の実装を加速し，基礎と臨床の橋渡しを一段と前進させる契機となれば幸いです．

柚﨑通介
慶應義塾大学ヒト生物学‒微生物叢‒量子計算研究センター（Bio2Q）