背景:多発性硬化症(MS)は慢性の神経変性疾患であり、炎症性の脱髄病変が脳、視神経、脊髄に影響する。MS病変の形成は血管の深刻な変化を伴い、歴史的には周皮細胞として同定されてきたPDGFRβ陽性の壁細胞(mural cells)の密度変化が含まれる。興味深いことに、近年の単一細胞解析および系譜追跡研究では、PDGFRβ陽性細胞集団が不均一であり、周皮細胞と血管周囲線維芽細胞の両方を含むことが示されている。しかし、両者は発現プロファイルが重複するため、MS病変内におけるこれらの細胞集団の空間分布は十分に理解されていない。
方法:内皮細胞(CD31)、基底膜(ラミニン)、線維芽細胞(PDGFRβ、COL1A1、SMA)、周皮細胞(PDGFRβ、SLC6A12)、免疫細胞(CD45、CD68)に対する多重免疫組織化学を用いて、MS病変における線維芽細胞と周皮細胞の空間的局在、ならびに血管周囲腔の拡大と免疫細胞の存在との関連を特徴づけた。
結果:対照の白質5例、正常に見える白質5例、活動性および慢性活動性のMS病変それぞれ4例ずつから、合計17633個の個々の血管を解析した。内皮および血管周囲コンパートメントを注意深く区別することで、MS病変では血管数ではなく血管周囲腔の面積が増加していることを見いだした。公開されているシーケンシングデータセットを用いた解析により、ヒト脳ではCOL1A1が線維芽細胞マーカーであり、SLC6A12が周皮細胞マーカーであることを確認した。COL1A1陽性およびSLC6A12陽性の血管は概ね互いに別種であった。個々の血管におけるPDGFRβ、COL1A1、SLC6A12の発現プロファイルの教師なしクラスタリングによって、部分的に重複する3つの血管クラスターを識別できた。そのうち、線維芽細胞関連の血管タイプ(COL1A1高値、SLC6A12低値)は、慢性活動性病変のリムおよび中心で増加していた。重要な点として、線維芽細胞関連血管は、血管周囲腔の拡大の増加および免疫細胞の蓄積増加と関連していた。
結論:ヒト白質において、線維芽細胞および周皮細胞に関連した異なる血管表現型を同定した。特に、線維芽細胞関連の血管は慢性活動性病変で増加しており、そこでは免疫細胞カフと関連していた。これらの知見は、MSにおける慢性炎症と血管周囲線維芽細胞との間に、空間的な結びつきが存在することを示す。
https://doi.org/10.64898/2026.08.26.747283