MCUは、細胞内に入るカルシウムをうまく取り込むことで、ミトコンドリアがエネルギーを作るのを助けています。
実験でMCUの遺伝子を取り除くと、外側のシナプスでの神経のつながりが強くならない（シナプス可塑性が低下する）ことが確認されました。
つまり、MCUがないと、ミトコンドリアが必要なカルシウムを十分に取り込めず、エネルギーを作る力が落ちてしまいます。
その結果、ミトコンドリアが小さくなったり、バラバラになったりするため、神経細胞同士のつながり全体が危うくなってしまうのです。
MCUは、ただのカルシウムを運ぶ通路ではなく、ニューロンが学んだり覚えたり、人と関わったりするために欠かせないエネルギーをタイムリーに供給する、とても大事な役割を持っています。
新技術が明かす、細胞の中の小さな世界
ここ数年の技術の進歩で、細胞の中にあるとても小さな構造まで、驚くほど詳しく見ることができるようになりました。
今回の研究では、走査型電子顕微鏡と人工知能（AI）を組み合わせる新しい方法を使い、海馬CA2領域のニューロン内にあるミトコンドリアの細かい形や配置を詳細に調べることができました。
電子顕微鏡は、普通の光学顕微鏡では見えないミクロンやナノメートル単位の細部まで映し出します。
さらに、AIが何百万枚もの画像から、特にニューロンの枝の中にあるミトコンドリアを自動的に見分け、どのように配置されているかや形がどう変わっているかを定量的に解析しました。
この新しい方法により、例えばMCUがなくなるとミトコンドリアが小さくなり、バラバラになってしまう様子や、隣り合うミトコンドリアの並び方が変わるなど、従来の技術では捉えにくかった細かい変化が明らかになりました。
こうした発見は、ミトコンドリアがどの場所でどんな役割を果たしているのか、またそれがシナプスの強化や脳全体のエネルギー管理にどのように影響しているのかを理解する大きな手がかりとなっています。
