細胞同士の反発の原理を活用したがん細胞が組織から排除される仕組みの解明|#京都大学


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■細胞同士の反発の原理を活用したがん細胞が組織から排除される仕組みの解明|京都大学

Rush hour in London

by SarahTz(画像:Creative Commons)

「Slit」と「Robo」が細胞間接着に関わるE-カドヘリンというタンパク質の働きを抑制することで変異細胞と正常細胞との接着性が低下し、変異細胞が組織からすり抜けるように排除される
「Slit」と「Robo」が細胞間接着に関わるE-カドヘリンというタンパク質の働きを抑制することで変異細胞と正常細胞との接着性が低下し、変異細胞が組織からすり抜けるように排除される

参考画像:がん細胞が組織から排除される仕組みをハエで解明 -神経同士の反発の原理を使いがん細胞が組織から飛び出す-(2016/12/26、京都大学ニュースリリース)|スクリーンショット

がん細胞が組織から排除される仕組みをハエで解明 -神経同士の反発の原理を使いがん細胞が組織から飛び出す-

(2016/12/26、京都大学ニュースリリース)

今回の研究ではショウジョウバエの眼の上皮細胞を使い、正常組織中に生じたがんの元になる細胞を排除するのに必要な遺伝子を探索しました。その結果、「Slit」や「Robo」といったタンパク質を作り出す遺伝子を破壊すると、変異細胞が排除されなくなることがわかりました。

 さらに、「Slit」と「Robo」が細胞間接着に関わるE-カドヘリンというタンパク質の働きを抑制することで変異細胞と正常細胞との接着性が低下し、変異細胞が組織からすり抜けるように排除されることがわかりました。

井垣達吏 生命科学研究科教授、John Vaughen 同研究生(現スタンフォード大学大学院生)らの研究グループは、「Slit」と「Robo」と呼ばれる2種のタンパク質の神経系細胞同士を反発させる性質を利用してがん細胞を排除しているというメカニズムを明らかにしました。




■まとめ

正常な細胞はがん細胞を排除するという細胞の社会性を応用したがん治療法|北海道大学では、北海道大学藤田恭之教授が2005年に「がんの初期段階で、正常な細胞が隣接するがん細胞を認識し、血管などの管腔側にはじき出す能力がある」と発見したと紹介しました。

この時には、細胞には”おしくらまんじゅう”のように、正常な細胞ががん細胞を認識してはじき出す能力があるんだなと感じたことを覚えています。

がんの元になる変異細胞が正常細胞に囲まれると、「細胞競合」と呼ばれる現象によって変異細胞が組織から排除されます。この現象は、細胞間コミュニケーションを介した新たながん抑制メカニズムとして注目されています。

今回発見したメカニズムを利用することができれば、がん細胞だけを正常な組織から排除するという新しいアプローチのがん治療につながることが期待されますが、正常な細胞はがん細胞を排除するという細胞の社会性を応用したがん治療法|北海道大学の中でいくつかの疑問が浮かんできたのを覚えています。

  • なぜ正常細胞からがん細胞が生まれるのか(意味のないことがあるのだろうか)
  • 正常細胞ががん細胞を認識し、駆逐する能力があるのであれば、なぜそれが失われてしまうのか
  • 社会性という視点で語るのであれば、排除するのではなく、それをも受け入れて、不活性化するなどの対策の方法はないのだろうか

がん細胞が組織から排除される仕組みをハエで解明―神経同士の反発の原理を使いがん細胞が組織から飛び出す―

(2016/12/26、京都大学ニュースリリースPDF)

本研究の成果は、異常な細胞や不必要な細胞を積極的に組織から排除する現象に普遍的に関わる可能性があり、基礎生物学だけではなく関連する医学研究にも寄与する、射程の長い成果だと考えられます。

異常な細胞や不必要な細胞を積極的に組織から排除する現象がなぜ起こるのか、そして、それがなぜできなくなるのかといったことを解明することが様々な研究に活用できることが期待されます。







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