細胞間の相互作用で良性腫瘍ががん化する仕組み―ミトコンドリアの機能低下が引き金に

良性腫瘍のがん化 ハエ使い解明 神戸大など

以下は、記事の抜粋です。


生体内でがんのように転移したり周囲を壊したりしない「良性腫瘍」が、がん化する仕組みについて、神戸大などの研究グループがハエを使った実験で突き止め、9月30日付のネイチャー誌電子版に発表した。

良性腫瘍の一部が特定のタンパク質を放出して周辺の良性腫瘍をがん化させる経過は、ヒトも同様の可能性がある。がん化は細胞にある遺伝子が傷つくことで起きるとされてきたが、近年、がん化する細胞とその周辺細胞との関係も注目されている。

研究グループはショウジョウバエの目の細胞を使い、特定のがん遺伝子を働かせて良性腫瘍を再現。一部の細胞で、「ミトコンドリア」の機能を低下させたところ、この細胞自体はがん化しなかったが、2種類のタンパク質を放出し、周辺の細胞をがん化させ、神経組織を壊しながら広がっていることを突き止めた。

研究で特定したタンパク質の放出を防いだり、周辺細胞がそのタンパク質を受け取ることを妨げたりできれば、良性の腫瘍を悪性にするのを食い止められるという。


元論文のタイトルは、”Mitochondrial defect drives non-autonomous tumour progression through Hippo signalling in Drosophila“です(論文をみる)。また、JSTからの発表タイトルは、「細胞間の相互作用で良性腫瘍ががん化する仕組みを解明」です(発表をみる)。

記事で「特定のがん遺伝子」というのはRasの第12番目のアミノ酸のグリシンをバリンに置き換えた恒常的活性型のRasV12です。ミトコンドリアはATPをつくる器官ですが、その際に活性酸素を発生します。ミトコンドリアの機能低下があると活性酸素の発生が増加し、そこにRasV12があると非常に大量の活性酸素が発生するようです。

この発生メカニズムはまだわかっていないそうですが、できた活性酸素がストレスで活性化されるマップキナーゼJNKを活性化し、Wg(Wingless、Wntホモログ)とUpd(Unpaired、IL6ホモログ)の分泌を抑制していたHippoを抑制することで、これら2つのタンパク質が分泌され、隣接する良性腫瘍をがん化するという話です(下図)。

良性腫瘍の細胞で遺伝子変異が生じた結果、ミトコンドリア機能が低下する可能性は、ヒトの腫瘍でもありそうなことです。遺伝学的方法を駆使して、新しい発がんメカニズムを解明したエレガントな仕事だと思います。

ミトコンドリア機能障害が周辺細胞のがん化を促進するメカニズム(JSTより)。

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