UCLA Healthの研究により、妊娠中の炎症が子孫に持続的な自閉症様の変化を引き起こすことが判明した。研究者らはまた、その結果生じる脳と行動への影響の多くが、成体になってから免疫抑制薬ラパマイシンを1回投与することで迅速に（ただし一時的に）改善できることを発見した。まるで「即効性」を謳う薬が、繰り返し使うと毒性もあるなんて、何とも皮肉な話だ。

これまでの研究では、妊娠中期の軽度の炎症でも発育中の子孫に影響を与えることが示されている。報告されている影響には、自閉症様行動、異常な脳成長、発作、通常の音や触覚などへの過敏性が含まれる。これらの影響は成人期まで続く可能性がある。つまり、与え続ける贈り物のようなものだ。

Nature Communicationsに発表された新たな研究で、UCLAの科学者らは、ラパマイシンを1回投与することで、影響を受けたマウスの脳内コミュニケーションと行動が約2時間で改善することを発見した。その反応はあまりに速く、母体の炎症によって引き起こされた脳の物理的変化を薬が修復するには到底及ばなかった。つまり、脳は修理されたのではなく、ただ素晴らしい励ましを受けただけだ。

研究者らは、ラパマイシンはヒトのこれらの症状に対する実用的な治療法と考えるべきではないと強調した。その効果は一時的であり、繰り返し使用すると毒性があり、研究はマウスで行われたものだ。代わりに、この迅速な反応は、より安全で標的を絞った治療法の開発につながる生物学的プロセスを明らかにするのに役立った。言い換えれば、「これは治療法ではなく、手がかりだ」ということだ。

「この短期間で達成された機能の正常化の程度は、可能な治療法が作用する新たなメカニズムを示唆している」と、研究の上級著者であるUCLA知的発達障害研究センター長のハーレイ・コーンブラム博士は述べた。「これは、初期発達からの根本的な構造変化がまだ存在していても、成体の脳は我々が想定していたよりも適応性が高い可能性を示唆している。これは、将来の治療アプローチの標的として、脳の物理的構造だけでなく、機能的回路に焦点を当てるよう我々を導く。」つまり、脳はハードウェアの問題というよりも、ソフトウェアの問題に近い——少なくともマウスにおいては。

これまでの研究では、妊娠中に炎症を経験した母親から生まれた子供は、自閉症に関連する特性を発現する可能性が高いことがわかっている。これには、反復行動、社会的相互作用の困難、脳の成長の増大、そして後年まで持続する感覚処理の変化が含まれる。そう、妊娠中の炎症は悪い知らせなのだ。

ラパマイシンは、これまでの自閉症のマウス研究でも改善をもたらしている。この薬は、細胞の成長と増殖を調節する生物学的シグナル伝達系であるmTOR経路の活性を低下させることで部分的に作用する。過剰なmTOR活性は、いくつかの自閉症関連状態に関連している。つまり、過活動なシグナル伝達経路のボリュームを下げるようなものだ。

しかし、科学者たちは、母体の炎症によって引き起こされた脳への影響が成人期になっても変化し得るかどうかは知らなかった。また、ラパマイシンが脳構造を徐々に修復することによって作用するのか、それとも脳回路の機能に急速な変化をもたらすことによって作用するのかも不明だった。調査のため、研究者らは妊娠初期のマウスに軽度の炎症刺激を与えた。投与量は低く、母親が著しく病気になることはなかった。その子孫は後に、脳と全身に持続的な炎症を発症した。また、軽度の脳過成長、mTOR経路を介した過剰なシグナル伝達、機能的な脳ネットワーク全体でのコミュニケーションの乱れ、そして自閉症に関連する行動を示した。つまり、彼らは自閉症のマウスモデルを作り出したのだ。

研究者らはその後、成体の子孫にラパマイシンを1回投与した。改善は、調べたほぼすべての測定項目にわたって現れた。ニューロンは...