AD研究 仮説と検証①

前回の復習

APP（Gene）→ Aβ（Protein）→ Microglia（Cell）→ 炎症（Process）→ シナプス障害（Process）→ 認知低下（Process）の流れが見えてきた。

1️⃣GeneはProteinを作る（設計図）

・Gene（APP） が直接 Protein を作るというより

・Gene →（発現）→ Protein という関係。

今のグラフでは簡略化して「Gene→Protein（PRODUCES）」にしている。

2️⃣Protein（Aβ）が “細胞（Microglia）を活性化”

・Aβ（Protein） ACTIVATES Microglia（Cell）

3️⃣細胞（Microglia）が “炎症（Process）を媒介”

4️⃣炎症が “シナプス障害を悪化”

5️⃣Aβが “シナプス障害を引き起こす”

6️⃣シナプス障害が “認知低下へ”

仮説＆検証

仮説

ここで私なりの仮説を。

媒介値がアミロイドβとシナプス機能障害、ミクログリアが上位に来ているのは、

1.アミロイドβがミクログリアを活性化し、シナプス障害を引き起こす。

2.ミクログリアが炎症を媒介。

3.シナプス障害が認知機能を低下。

これらは何かのトリガーになっているため媒介値が高くなっているのではと考えた。

cypher.py

CALL gds.graph.project(
  'adGraph',
  '*',
  '*'
);

CALL gds.betweenness.stream('adGraph')
YIELD nodeId, score
RETURN
  gds.util.asNode(nodeId).name AS name,
  labels(gds.util.asNode(nodeId)) AS type,
  score
ORDER BY score DESC;

上記を実行すると以下の結果が出る。

・媒介性（betweenness）が高いのは、“上流と下流をつなぐ通り道”になっている。

・「トリガー（原因）」というより、

・ここを通らないと上流→下流がつながらない

・迂回路が少ない

⇨だからネットワークの流れが集中する。

つまり今回の検証では以下のようなことが言える。

1位：Amyloid-beta（4.0）

・AβはこのミニグラフではAPP→Aβ→（ミクログリア/シナプス)という“上流から下流への入口”になっているので高い。

1位：Synaptic dysfunction（4.0）

これが超重要で、シナプス障害はAβ側から来ても炎症側から来ても最後に認知低下へ向かうという“収束点（ボトルネック）” だから高い。

3位：Microglia（2.0）・炎症（2.0）

Aβ（蛋白異常)と神経障害（シナプス）の間をつなぐ免疫側の中継路になっている。

まとめ

媒介値が高いのは、
Aβ →（免疫/炎症）→ シナプス障害 → 認知低下という“上流から下流へ至る経路”の中で、通り道（ボトルネック/橋）になっているから。

次回は今回の検証結果についてさらに仮説を掘り下げていく。