疫学、遺伝学、エピジェネティクス、基礎神経科学、神経画像診断などのデータが蓄積され、神経発達が後の神経精神疾患のリスクとレジリエンスを確立する時期であることが指摘されています。 小児期の神経発達障害と成人期の精神疾患との間の歴史的な隔たりは、人工的なものであると認識されつつあります。 Waddington氏が、遺伝的要因と外的要因が発達を調節して後の機能を形成するというエピジェネティックな状況を提唱して以来、精神疾患の神経発達上の基盤というモデルに合致する相関的な知見が得られている。 最近の技術的・実験的進歩により、脳の発達が阻害された結果、行動・認知症状の出現が早くなったり遅くなったりして、分類上の疾患が定義される仕組みがより深く理解されるようになった。 現在、この分野では、敏感期や臨界期の神経発達に影響を与えるいくつかの要因が明らかになっている。これらの時期は、環境からの入力が遺伝的プログラミングと組み合わさって、脳のパターニング、ニューロンの多様性、結合性、そして最終的には機能的成熟に影響を与える特定の時期である。 この分野は、相関関係の証明からメカニズム的な因果関係の理解へと進み、最終的には脳の可塑性を利用した予防や早期介入へと発展させたいという願望に後押しされ、現在も進行中のエキサイティングな研究です。
「Neuropsychopharmacology Reviews」の本号を企画した目的は、各分野の専門家が、神経発達の基本的なメカニズム、発達障害が小児期や成人期に発症する脳障害や行動障害に与える影響、そして治療法への転換の可能性について、実験のハイライトと展望の両方を提供することでした。 本号では、神経発達と精神疾患に関するすべての文献を網羅するには不十分であると認識しています。
本号では,精神疾患や神経発達障害と関連した神経発達の基本原理に関する4つの論文を紹介します。 Washbourne(2015)は、自閉症から統合失調症に至るまで、障害の標的として注目されているシナプス形成の分子基盤について、神経生物学的なロードマップを提供しています。 この論文では、原因となる希少な突然変異が発見されたことで関与が明らかになった特定の遺伝子ファミリーと、将来の診断・治療戦略の改善に役立つ可能性のある遺伝子データを紹介しています。 ChuとAnderson(2015)は、新皮質の介在ニューロンの起源と発生を理解するための基本的な枠組みを提供しています。 このトピックは、大脳皮質の情報処理における興奮性:抑制性のバランスの役割、および多くの神経発達障害や精神疾患におけるその関与から、特に重要である。 Hammock(2015)は、オキシトシンとバソプレシンに特に重点を置いて、神経ペプチド系の発達について述べています。 社会的認知、母性行動、攻撃性に影響を与えるこれらの神経ペプチドの役割については、成人向けの大規模な文献で検討されてきましたが、最近の研究では、神経発達期におけるオキシトシンとバソプレシン系の重要性が明らかになっており、介入の機会を示唆する可能性があります。 Gieddら(2015)は、成熟した脳の構造、機能、認知の関係を理解することに重点を置いて、脳の領域や回路の発達の軌跡を特定する縦断的なニューロイメージング研究が増加していることをレビューしています。
次の4つの論文は、橋渡しの役割を果たし、基本的な発達原理の臨床的に関連する例を提供しています。 HartleyとLee(2015)は、情動行動に関連する敏感な発達期の概要を説明しています。 彼らは、恐怖回路の発達と、一次感覚系の発達における敏感期の古典的な理解との間のメカニズム的な類似性を説明しています。 Rossら(2015)は、乱用薬物への出生前の曝露という広範な問題に焦点を当て、さまざまな細胞集団や脳システムへの発達上の影響に関する基礎研究に基づいた神経生物学的な枠組みを提供しています。 また、ヒトを対象とした縦断的な研究における臨床結果と障害のリスクに関する議論を織り交ぜ、新たな治療法を生み出すために基礎と臨床のギャップを埋めることの重要性を強調しています。 Suriら(2015年)は、発達の敏感な時期にモノアミン系に影響を与える遺伝子や幼少期の経験について、高度な理解を提供しています。 これらのシステムが治療ターゲットとして注目されている中、前臨床研究から得られたメカニズム的な洞察と、新たな臨床研究から得られたトランスレーショナルな関連性との接点を詳しく説明しています。 SchoenfeldとCameron(2015)は、成人の神経新生における摂動が、精神神経疾患とその治療にどのように寄与するかを理解するという課題に取り組んでいます。
次の3つの論文で概説されているように、環境は発達段階において複雑な生物学的および行動学的影響を及ぼし、後の病気のリスクに影響を与えます。 Toth(2015)は、脳の発達を変化させ、精神疾患のリスクに影響を与えるエピジェネティック情報の世代間、非遺伝的伝達に関する最近の興味深い研究をレビューしています。 出生前の環境がこのような伝達に影響を与えることを示す現在の証拠を示し、この研究の限界を明らかにし、動物モデルやヒトにおける将来の研究の可能性を示している。 KundakovicとChampagne(2015)は、脳や行動の発達を促すエピジェネティックな状態に影響を与える出生後の要因に焦点を当て、げっ歯類モデルでの精密な実験結果を紹介している。 また、潜在的な分子標的が強調され、後年の精神病理のリスクを予見させるエピジェネティックバイオマーカーも紹介されている。 次の論文では、幼児期の不適切なケアや虐待の影響に関するヒトの研究に焦点を当てている。 HumphriesとZeanah(2015)は、結果として生じる神経生物学的発達の変化と、社会的機能不全、注意欠陥多動性障害、反社会的行動の継続的なリスクとの関連性を検証している。
次のセクションでは、2つの障害に特化したレビューを紹介する。 Hernandezら,2015年は,自閉症スペクトラムの子どもと青年を対象とした10年間の集中的な遺伝子研究と神経画像研究から浮かび上がってきた神経生物学的シグネチャーをレビューしている。 この議論では、子どもたちの間の個人差という文脈で異質な知見を理解するための多くの課題と、現在のニューロイメージングおよび分析方法論の技術的な注意点が強調されている。 SchmidtとMirnics(2015)は、統合失調症の神経発達仮説を支持する証拠の実践的な評価を行っている。
最後の2つの論文では、神経発達の原理と精神疾患の病因に対する理解を深め、次世代の治療法の可能性について論じています。 Hendersonら(2015)は、小児の不安障害に焦点を当て、特定の回路における機能障害を指摘する新たな研究を強調しています。 行動療法と薬理療法の両方を含む治療の現在および将来の戦略に軸足を置きながら、彼らは同様に特定の回路を標的とした介入を強調している。 Veenstra-VanderWeeleとWarren(2015)は、神経精神疾患の発達的起源に関連する予防や介入戦略をレビューしており、本特集で取り上げた分野の多くに触れている。
基礎的な発達神経生物学から、神経発達リスクのメカニズム、そして最後にこれらのメカニズム的洞察から導かれる可能な治療法へと進むことで、神経精神薬理学の将来にとって発達神経科学が非常に重要であることを読者に納得していただきたいと思います。 本特集では、この分野のリーダーたちが、それぞれのレビューに臨床的な関連性を織り込んでいます。彼ら自身の研究が、主にモデルシステムにおける基礎的なメカニズムに焦点を当てているか、あるいはヒトにおけるリスクとレジリエンスに焦点を当てているかにかかわらずです。 これらのレビューに掲載されている最先端の科学は、2014 Neuropsychopharmacology Reviews号を完成させるエキサイティングなホットトピック記事によって補完されています。