すると、オスは血流量が約20?30％減少するとともに、神経細胞のはたらきを助けるアストロサイトという細胞が膨張し、神経細胞の突起が萎縮していた。このマウスに迷路などを使った認知テストをしたところ、短期学習能力が落ちていて、空間学習能力も低いことが示された。

　ところが、同じ遺伝子を欠損していても、メスには異常が現れなかった。研究チームは、メスの卵巣から出るホルモン「エストロゲン」がかかわっているのではないかと考え、オスでは膨張したアストロサイトが神経細胞の結合（シナプス）を阻害するが、メスではエストロゲンがアセチルコリンの機能を代償すると推測した。

　脳血流の減少で起こる記憶障害は、脳の神経細胞同士のシナプスが減少することで引き起こされるが、記憶障害を起こしたオスではエストロゲンの投与によりシナプスが増えるという。脳の血流低下で記憶力が落ちたオスにエストロゲンを投与したところ、血管が広がり血流の減少がとまり、神経細胞の突起の萎縮も修復された。迷路によるテストの結果も、通常のレベルに戻った。

　山田真久ユニットリーダーは「脳のアストロサイトの容積膨張を制御することが脳障害の予防ばかりか、脳機能障害発生後の改善に役立つ薬の開発のターゲットになることを発見した」と述べている。エストロゲンを投与する治療では、女性化や乳がんのリスクなど副作用がともなうが、「副作用を引き起こさない脳機能改善薬の開発につなげたい」としている。

　この研究成果は9日付で米科学誌「PLoS ONE」に発表された。

理化学研究所
Beneficial Effects of Estrogen in a Mouse Model of Cerebrovascular Insufficiency