マウス神経細胞において抗うつ薬３種が異なる遺伝子発現を誘導することを発見

発表のポイント

選択的セロトニン再取り込み阻害薬（SSRI）^（注１）に属する抗うつ薬、フルオキセチン、セルトラリン、シタロプラムがマウスの神経細胞の遺伝子発現プロファイルにもたらす影響を解析しました。
これら3種の抗うつ薬は様々な遺伝子の発現を変動させ、また各薬剤は異なる遺伝子発現プロファイル^（注２）を生じさせることを明らかにしました。
取得した遺伝子発現変動データに対して自己組織化マップ^（注３）を用いた解析を行うことで、特定の薬剤に対してのみ強く発現変化を示す遺伝子群を同定しました。
これらの知見は、抗うつ薬の未知の作用機序の解明や、新しい治療法開発に貢献することが期待されます。

概要

　うつ病は世界的に深刻な精神疾患であり、その治療には選択的セロトニン再取り込み阻害薬（SSRI）がよく使用されます。しかし、ある抗うつ薬で十分な効果を得られなかった患者に対し、異なる抗うつ薬を投与すると治療効果が生じる場合があるなど、その機序には不明な点があります。
　東北大学大学院生命科学研究科の山本創大学院生（研究当時）、安部健太郎教授らは、SSRIに属する3種の抗うつ薬をそれぞれ投与した培養マウス神経細胞を用いて、遺伝子発現解析を実施しました。その結果、これら抗うつ薬は同じ作用原理で機能すると考えられているにも関わらず、異なる遺伝子発現変化を誘導することが明らかにされました。
　本研究は、抗うつ薬が多様な作用メカニズムを有することを示唆するものであり、より効果的な治療戦略の確立や新規薬剤の開発につながることが期待されます。
　本研究成果は11月1日付で科学誌 iScience （電子版）に著者校正版がオンライン掲載されました。

図1. 本研究のイメージ本研究では代表的なSSRI型の抗うつ薬3種を培養したマウス神経細胞およびマウス生体に投与し、それが引き起こす遺伝子発現の変化を調べました

【用語説明】
注1. 選択的セロトニン再取り込み阻害薬（SSRI）：うつ病の原因の仮説の一つ、セロトニン仮説では、脳内で神経伝達物質セロトニンの働きが低下することが症状に関わると考えられています。SSRI（selective serotonin reuptake inhibitor）は、放出されたセロトニンを回収する輸送体を選択的に阻害し、シナプス間隙のセロトニン濃度を高めることで神経伝達を強めることを想定して作られた抗うつ薬であり、現在臨床で広く用いられています。

注2. 遺伝子発現プロファイル：組織や細胞の中の多数の遺伝子発現を網羅的・体系的に表したデータのことを指す。これを解析することで、特定の条件下で活性化する遺伝子群や、細胞状態・刺激応答の違いなどを比較・解析できます。

注3. 自己組織化マップ解析：自己組織化マップ（Self-Organizing Map, SOM）は、人工ニューラルネットワークの一種で、高次元データを低次元のマップに配置して可視化・分類する手法です。入力データの類似性に基づき、近いもの同士が近接する位置にマッピングされるため、複雑なデータから特徴的なクラスターを視覚的に把握できます。

【論文情報】タイトル：Distinct genetic responses to fluoxetine sertraline and citalopram in mouse cortical neurons
著者： Hajime Yamamoto, Kentaro Abe*
*責任著者：東北大学大学院生命科学研究科　脳機能発達分野　教授　安部健太郎
掲載誌：iScience
DOI：https://doi.org/10.1016/j.isci.2025.113800
URL: https://doi.org/10.1016/j.isci.2025.113800

詳細（プレスリリース本文）

東北大学大学院生命科学研究科 Graduate School of Life Sciences, Tohoku University

東北大学大学院生命科学研究科 Graduate School of Life Sciences, Tohoku University.

研究成果