マウントサイナイ医科大学の研究者らは、神経の再生を「ノー」と言う宇宙の方法と思われる分子メカニズムを発見した。この研究は学術誌『ネイチャー』に掲載され、アリール炭化水素受容体（AHR）と呼ばれるタンパク質に非難の指を向けている。AHRは損傷したニューロンにとって交通警官のような役割を果たし、損傷した軸索の再構築ではなく、ストレス管理に集中するよう指示する。

軸索は、神経系全体に信号を伝えるニューロンの長いケーブル状の延長部分である。これらが切断または損傷されると、回復はニューロンがこれらの接続を再成長できるかどうかにかかっている。成体の哺乳類では、その能力は濡れた紙袋と同じくらい頑丈であり、神経や脊髄の損傷後に持続的な運動および感覚の問題を引き起こす。大きな疑問は常に、なぜニューロンはこれが苦手なのかということだった。

そこでAHRの登場である。この研究の上級著者であるホンヤン・ゾウ博士（医学博士、博士）は、「ニューロンが損傷すると、軸索を再成長させようとしながらストレスに対処しなければならない。我々は、AHRがニューロンを損傷した接続の再構築ではなくストレス管理へとシフトさせるブレーキのように機能することを発見した」と述べている。本質的に、AHRはニューロンに「無謀なことはやめて、この混乱を生き延びることに集中しよう」と伝えている。

研究者らは、AHRを除去または薬剤でブロックすると、損傷した軸索の再生がより成功することを発見した。末梢神経損傷および脊髄損傷のマウスモデルにおいて、AHRを抑制すると運動および感覚の回復が改善された。メカニズムは、損傷後、AHRはプロテオスタシスと呼ばれる保護応答をサポートし、ニューロンがタンパク質の品質管理を維持するのに役立つ。これにより、ストレス下でもニューロンは生存するが、軸索の再成長に必要な新しいタンパク質の産生も阻害される。AHRがなければ、ニューロンは優先順位を切り替え、タンパク質産生を増加させ、HIF-1αと呼ばれる因子の助けを借りて成長経路をオンにする。

AHRはもともと環境毒素を検出することで知られていたが、環境の手がかりを再生に関する細胞の決定に結び付ける多機能タンパク質でもあることが判明した。この発見は治療の可能性を秘めている。なぜなら、いくつかのAHR阻害薬はすでに他の疾患の臨床試験が行われているからである。これは、神経損傷への再利用の可能性を示唆するが、研究者らはまだ初期段階であると警告している。将来の研究では、投与量、タイミング、およびこれらの薬剤が損傷応答に関与する他の細胞にどのように影響するかを解明する必要がある。

マウントサイナイのチームはまた、ニューロン特異的にAHR活性を低下させる遺伝子治療アプローチも探求している。彼らは、これらの戦略が軸索の再生を促進し、脊髄損傷、脳卒中、または他の神経学的状態後の回復を改善する可能性があると期待している。なぜなら、ブレーキをオフにして神経に本来の働きをさせたいと思わない人がいるだろうか？