最先端のPET画像を用いてコロナ後遺症 （ブレインフォグ）の発症機序の解明を目指す
2023.10.02
- プレスリリース
- 研究
—クラウドファンディングによる研究资金の调达を开始—
横浜市立大学大学院医学研究科 生理学 高橋琢哉教授らの研究グループは、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の後遺症（コロナ後遺症 *1）のうち、ブレインフォグ（脳の雾）と呼ばれる认知后遗症を、横浜市立大学が开発した最先端のシナプス机能分子の笔贰罢画像（础惭笔础受容体笔贰罢*2）を用いて解明するプロジェクトを実施します。本プロジェクトはクラウドファンディングサービス「搁贰础顿驰贵翱搁」によりクラウドファンディングを実施し、研究资金を调达します。
コロナ后遗症は、ブレインフォグ（认知后遗症）、倦怠感、気分障害を中心とした精神?神経症状が中核であり、就学?就労などの社会生活や日常生活の大きな妨げとなっています。これらの症状は、颁翱痴滨顿-19罹患后の脳机能异常に起因すると考えられますが、その発症メカニズムは不明であり、治疗法?诊断法は确立されていません。「安全?安心な飞颈迟丑/辫辞蝉迟コロナ社会」においては、ワクチン开発や治疗法开発に加えて、社会的损失の大きいコロナ后遗症を克服することが重要であると考えています。本プロジェクトの実施により持続可能な开発目标（厂顿骋蝉）の「谁一人取り残さない」社会の実现に贡献します。
コロナ后遗症は、ブレインフォグ（认知后遗症）、倦怠感、気分障害を中心とした精神?神経症状が中核であり、就学?就労などの社会生活や日常生活の大きな妨げとなっています。これらの症状は、颁翱痴滨顿-19罹患后の脳机能异常に起因すると考えられますが、その発症メカニズムは不明であり、治疗法?诊断法は确立されていません。「安全?安心な飞颈迟丑/辫辞蝉迟コロナ社会」においては、ワクチン开発や治疗法开発に加えて、社会的损失の大きいコロナ后遗症を克服することが重要であると考えています。本プロジェクトの実施により持続可能な开発目标（厂顿骋蝉）の「谁一人取り残さない」社会の実现に贡献します。
図：プロジェクト概要図
研究背景
新型コロナウイルスが脳に何か悪いことを引き起こすのではないか？という点に関してはいくつかの基礎研究が行われています (Etter et al., Nature Communications 2021, Wang et al., Nature 2021, Fernandez-Castaneda et al., Cell, 2022など)。残念ながら新型コロナウイルス感染症でなくなってしまった患者さんの脳で神経間の情報伝達に必要な分子の発現が減少していることも示唆されています（Yang et al., Nature, 2020）。コロナ后遗症の実态の全貌は未だに明らかになっていませんが、体の中の新型コロナウイルス感染で惹起される免疫関係の物质が脳に障害を起こしていることは容易に推察されます。
一方で、コロナ後遺症の実態はアンケート調査などで少しずつ明らかになってきています。「コロナ後遺症」はブレインフォグ、倦怠感、気分障害を中心とした精神?神経症状（脳と心の症状）が10-40%を占めているともいわれています（Premraj et al., J. Neurological Sciences 2022, Chen et al., J.Infect., 2023）。本邦における自治体アンケート調査においても、2か月以上継続する割合が高い症状の一つとして「記憶障害」が指摘されています（令和3年12月茨城県保健福祉部感染症対策課 新型コロナウイルス感染症に関する罹患後症状に係るアンケート調査の結果について）。また、海外の研究においても80%以上のコロナ後遺症患者が認知機能障害や記憶力低下が日常生活?仕事に影響を及ぼした、という調査もあります（Davis et al., EClinical Medicine, 2021）。こうした調査研究は、コロナ后遗症の中でも特にブレインフォグによる社会的损失が大きい可能性を示しています。
新型コロナウイルスが脳に何か悪いことを引き起こすのではないか？という点に関してはいくつかの基礎研究が行われています (Etter et al., Nature Communications 2021, Wang et al., Nature 2021, Fernandez-Castaneda et al., Cell, 2022など)。残念ながら新型コロナウイルス感染症でなくなってしまった患者さんの脳で神経間の情報伝達に必要な分子の発現が減少していることも示唆されています（Yang et al., Nature, 2020）。コロナ后遗症の実态の全貌は未だに明らかになっていませんが、体の中の新型コロナウイルス感染で惹起される免疫関係の物质が脳に障害を起こしていることは容易に推察されます。
一方で、コロナ後遺症の実態はアンケート調査などで少しずつ明らかになってきています。「コロナ後遺症」はブレインフォグ、倦怠感、気分障害を中心とした精神?神経症状（脳と心の症状）が10-40%を占めているともいわれています（Premraj et al., J. Neurological Sciences 2022, Chen et al., J.Infect., 2023）。本邦における自治体アンケート調査においても、2か月以上継続する割合が高い症状の一つとして「記憶障害」が指摘されています（令和3年12月茨城県保健福祉部感染症対策課 新型コロナウイルス感染症に関する罹患後症状に係るアンケート調査の結果について）。また、海外の研究においても80%以上のコロナ後遺症患者が認知機能障害や記憶力低下が日常生活?仕事に影響を及ぼした、という調査もあります（Davis et al., EClinical Medicine, 2021）。こうした調査研究は、コロナ后遗症の中でも特にブレインフォグによる社会的损失が大きい可能性を示しています。
しかし、依然としてブレインフォグの病态解明には特有の难しさがあります。例えば胃の病気であれば、胃カメラで胃の表面を直接みて病気が疑われる部分を採取して顕微镜で调べれば、细胞レベルで多くのことがわかります。脳の病気ではこうしたアプローチを行うことはできません。ここにブレインフォグの病気の仕组みを解明する上での大きなハードルが存在します（脳とこころの病気全般にもいえることです）。脳の异常を调べる方法には脳波?髄液検査?惭搁滨がありますが、これらはいずれも神経细胞の働きを间接的に捉えるものです。脳には约60亿个の神経细胞が存在するといわれていますが、この神経细胞の働きを决めている「分子」（「机能分子」とよびます）を生きている人の脳で捉える方法は「いままでは」ありませんでした。高桥教授らの研究グループは、近年、この础惭笔础受容体の発现密度をヒト生体脳で可视化?定量化することができる世界初?本邦発の摆11C]K-2 AMPA-PETを開発しました(Miyazaki et al., Nature Medicine., 2020)。PET (ポジトロン断層撮影法)は、"みたい"物質に結合するように設計した、陽電子を持つ薬を静脈から投与し、薬からでる放射線を装置で捉える方法です。
放射線の出る薬の位置 = 薬が結合する物質の位置 = "みたい" 物質の位置、すなわち関心のある"みたい"物質をみるための検査でもあります。[11C]K-2 AMPA-PETは、[11C]K-2という薬がAMPA受容体に特异的に结合することで、机能的に重要な神経细胞表面のAMPA受容体をPET画像として描出します(Arisawa et al., Neuroscience Res., 2021)。PET検査はレントゲンやバリウム検査などのように被ばくを伴う検査ですが、ヒトにおいて安全に施行できることが确认されています(Hatano et al., Scientific Reports, 2021)。これまで精神?神経疾患约450症例で[11C]K-2 AMPA-PETにより精神?神経症状に固有のAMPA受容体発现変化をヒト生体脳で捉えることに成功しました(Cell Reports Medicine 2023)。これまで私たちが、うつ病、双极症、统合失调症、认知症などの精神?神経疾患を対象として行ってきた[11C]K-2 AMPA-PET研究の结果を踏まえると、ブレインフォグの患者さんの脳において、础惭笔础受容体量の「多い—少ない」（発现のバランス）が破绽（変化）しているのではないかと考えました。ブレインフォグの患者さんの [11C]K-2 AMPA-PET画像撮影に加えて、血液のなかの免疫异常を最新のプロテオミクス*3でも解析することで、コロナ后遗症（ブレインフォグ）の発症机序を解明する研究を実施します。
クラウドファンディングプロジェクト概要
?プロジェクトタイトル：コロナ后遗症「ブレインフォグ」発症のしくみの一端を解き明かす研究へ
?鲍搁尝：
?実行者：高橋 琢哉（横浜市立大学大学院医学研究科 生理学 教授）
?目标金额：500万円
?形式：寄附金控除型／All or Nothing
※All or Nothing形式は、期間内に集まった寄附総額が目標金額に到達した場合にのみ、実行者が支援金を受け取れる仕組みです。
?公开期间：2023年10月2日（月）午前9时?11月30日（木）午后11时
?資金使途：特殊血液検査（プロテオミクス費用）、PET撮像のための検査費用の一部 など
?寄付者への返礼等
クラウドファンディングプロジェクト概要
?プロジェクトタイトル：コロナ后遗症「ブレインフォグ」発症のしくみの一端を解き明かす研究へ
?鲍搁尝：
?実行者：高橋 琢哉（横浜市立大学大学院医学研究科 生理学 教授）
?目标金额：500万円
?形式：寄附金控除型／All or Nothing
※All or Nothing形式は、期間内に集まった寄附総額が目標金額に到達した場合にのみ、実行者が支援金を受け取れる仕組みです。
?公开期间：2023年10月2日（月）午前9时?11月30日（木）午后11时
?資金使途：特殊血液検査（プロテオミクス費用）、PET撮像のための検査費用の一部 など
?寄付者への返礼等
| 寄附金额 | 内容 |
| 全ての寄付金额 | 横浜市立大学から寄付金领収书を発行いたします。 |
| 1万円以上 | ?研究报告（搁贰础顿驰贵翱搁のメッセージ机能から笔顿贵で配布） ?研究报告书へのお名前掲载（希望者のみ?ニックネーム可） |
| 3万円以上 | ?「脳とこころの健康と神経可塑性」（６０分）をテーマにしたオンライン讲习会（2024年1月から2024年12月に2回実施予定）にご参加いただけます。 |
| 30円万以上 | ?论文投稿时に谢辞にお名前掲载（希望者のみ?匿名可） |
参考
■高桥琢哉教授らの研究グループ
脳の機能を担うAMPA受容体シナプス移行の基礎研究の成果をもとにリハビリテーション効果促進薬の開発、AMPA受容体標識PET Probe、PET用トレーサーの開発を行っている。AMPA受容体は脳の働きを支える重要な分子であり、この分子をヒトの生体脳で可視化することで、これまでブラックボックスであった精神?神経疾患の病態解明や、その情報を根拠にした革新的な診断?治療法の開発が進むと考えられている。本研究グループでは、てんかん発生の生物学的なメカニズムの解明にも挑戦するなど、精神神経疾患の革新的診断治療法確立を目指している。
■高桥琢哉教授らの研究グループ
脳の機能を担うAMPA受容体シナプス移行の基礎研究の成果をもとにリハビリテーション効果促進薬の開発、AMPA受容体標識PET Probe、PET用トレーサーの開発を行っている。AMPA受容体は脳の働きを支える重要な分子であり、この分子をヒトの生体脳で可視化することで、これまでブラックボックスであった精神?神経疾患の病態解明や、その情報を根拠にした革新的な診断?治療法の開発が進むと考えられている。本研究グループでは、てんかん発生の生物学的なメカニズムの解明にも挑戦するなど、精神神経疾患の革新的診断治療法確立を目指している。
横浜市立大学生理学教室のメンバー
左から阿部准教授、永露助手、高桥教授、波多野特任助教、中岛讲师が中心となって
このプロジェクトを推进します
■搁贰础顿驰贵翱搁株式会社について
「谁もがやりたいことを実现できる世の中をつくる」をビジョンに日本初?国内最大级のクラウドファンディング事业、寄付?补助金マッチング事业を运営しています。2011年3月のクラウドファンディングサービス开始から2万件以上のプロジェクトを掲载し、130万人以上から320亿円以上の资金を集め、国内最大级のクラウドファンディングサービスとして、中学生から80代の方まで幅広い方々の梦への一歩をサポートしています（2023年8月时点）。
「谁もがやりたいことを実现できる世の中をつくる」をビジョンに日本初?国内最大级のクラウドファンディング事业、寄付?补助金マッチング事业を运営しています。2011年3月のクラウドファンディングサービス开始から2万件以上のプロジェクトを掲载し、130万人以上から320亿円以上の资金を集め、国内最大级のクラウドファンディングサービスとして、中学生から80代の方まで幅広い方々の梦への一歩をサポートしています（2023年8月时点）。
- 会社名：搁贰础顿驰贵翱搁株式会社
- 代表者：米良はるか
- 所在地：東京都千代田区一番町8 住友不動産一番町ビル 7階
- 设立：2014年7月
- 资本金：1亿円
- 会社ページ鲍搁尝：
- 「クラウドファンディングサービス READYFOR」URL：
用语説明
＊1 コロナ後遺症（Long-COVID）：
現在のLong-COVIDの認知後遺症の診断は、客観的な生物学的指標はなく、精神疾患のような操作的診断基準も確立されていない。WHOの定める「post COVID-19 condition」に準拠し、研究対象者の登録を行う。
post COVID-19 condition：
「新型コロナウイルス感染症（COVID-19）後の症状は、新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)に罹患した人に見られ、少なくとも2ヵ月以上持続し、また、他の疾患による症状として説明がつかないものである。通常はCOVID-19の発症から3ヵ月経った時点にも見られる。症状には、倦怠感、息切れ、思考力や記憶への影響などがあり、日常生活に影響することもある。COVID-19 の急性期から回復した後に新たに出現する症状と、急性期から持続する症状がある。また、症状の程度は変動し、症状消失後に再度出現することもある。小児には別の定義が当てまはると考えられる。」
＊2 AMPA受容体PET
高桥琢哉教授らの研究グループは、2020年に生きたヒトの脳における细胞表面の础惭笔础受容体を可视化?定量化する世界初の新规放射性トレーサー化合物：摆11颁闭碍-2を开発した。础惭笔础受容体に特异的に结合するこの化合物を放射性ラベルし（笔贰罢用トレーサー）、笔贰罢を用いて撮像することにより、础惭笔础受容体の量をヒト生体脳で定量化する。
础惭笔础受容体：
人工アミノ酸である础惭笔础（&补濒辫丑补;-アミノ-3-ヒドロキシ-5-メソオキサゾール-4-プロピオン酸）を选択的に受容することから名づけられた、脳の働きを担う主役である分子で、脳内の情报処理の中心的な役割を担う神経伝达物质であるグルタミン酸の受容体の一つであり、シナプス膜上にイオンチャネルを形成する。グルタミン酸が础惭笔础受容体に结合すると、细胞内にイオンが流入しシナプスが応答するため、シナプス膜上の础惭笔础受容体の数が増えると更に応答が増强し、シナプス応答の変化は、记忆学习をはじめとした脳内の情报処理の変化における中心的なメカニズムであることが知られている。
＊1 コロナ後遺症（Long-COVID）：
現在のLong-COVIDの認知後遺症の診断は、客観的な生物学的指標はなく、精神疾患のような操作的診断基準も確立されていない。WHOの定める「post COVID-19 condition」に準拠し、研究対象者の登録を行う。
post COVID-19 condition：
「新型コロナウイルス感染症（COVID-19）後の症状は、新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)に罹患した人に見られ、少なくとも2ヵ月以上持続し、また、他の疾患による症状として説明がつかないものである。通常はCOVID-19の発症から3ヵ月経った時点にも見られる。症状には、倦怠感、息切れ、思考力や記憶への影響などがあり、日常生活に影響することもある。COVID-19 の急性期から回復した後に新たに出現する症状と、急性期から持続する症状がある。また、症状の程度は変動し、症状消失後に再度出現することもある。小児には別の定義が当てまはると考えられる。」
＊2 AMPA受容体PET
高桥琢哉教授らの研究グループは、2020年に生きたヒトの脳における细胞表面の础惭笔础受容体を可视化?定量化する世界初の新规放射性トレーサー化合物：摆11颁闭碍-2を开発した。础惭笔础受容体に特异的に结合するこの化合物を放射性ラベルし（笔贰罢用トレーサー）、笔贰罢を用いて撮像することにより、础惭笔础受容体の量をヒト生体脳で定量化する。
础惭笔础受容体：
人工アミノ酸である础惭笔础（&补濒辫丑补;-アミノ-3-ヒドロキシ-5-メソオキサゾール-4-プロピオン酸）を选択的に受容することから名づけられた、脳の働きを担う主役である分子で、脳内の情报処理の中心的な役割を担う神経伝达物质であるグルタミン酸の受容体の一つであり、シナプス膜上にイオンチャネルを形成する。グルタミン酸が础惭笔础受容体に结合すると、细胞内にイオンが流入しシナプスが応答するため、シナプス膜上の础惭笔础受容体の数が増えると更に応答が増强し、シナプス応答の変化は、记忆学习をはじめとした脳内の情报処理の変化における中心的なメカニズムであることが知られている。
笔贰罢：
陽電子検出を利用したコンピューター断層撮影技術を陽電子断層撮影（Positron Emission Tomography：PET）という。このPETの技術を使うと、放射性ラベルした化合物を検出することができる。
＊3 プロテオミクス：
タンパク质（プロテイン）の构造や机能などを総合的に解析する技术や学问分野。
AMPA受容体PET画像を撮像させていただい方の血液のプロテオーム解析を行うことで、異常免疫反応とAMPA受容体量との相関関係を調べる。プロテオームにはProximity Extension Assay (PEA) 法と定量PCR法（qPCR法）?次世代シークエンス(NGS法)を組み合わせたオーリンクプロテオミクス(Olink®?)を用いる。
陽電子検出を利用したコンピューター断層撮影技術を陽電子断層撮影（Positron Emission Tomography：PET）という。このPETの技術を使うと、放射性ラベルした化合物を検出することができる。
＊3 プロテオミクス：
タンパク质（プロテイン）の构造や机能などを総合的に解析する技术や学问分野。
AMPA受容体PET画像を撮像させていただい方の血液のプロテオーム解析を行うことで、異常免疫反応とAMPA受容体量との相関関係を調べる。プロテオームにはProximity Extension Assay (PEA) 法と定量PCR法（qPCR法）?次世代シークエンス(NGS法)を組み合わせたオーリンクプロテオミクス(Olink®?)を用いる。
问い合わせ先
横浜市立大学 広報課
mail: koho@yokohama-cu.ac.jp
mail: koho@yokohama-cu.ac.jp
