機能ゲノミクスの分野では、研究者たちは観測データから因果関係を予測するために努力を続けてきました。しかし、現代の技術が多様な分子モダリティを測定できるにもかかわらず、観測データから因果関係を推測することは依然として難しい課題です。特に、シグナル経路の調節因子の下流エフェクター（effectors）の識別と定量化は、ゲノミクス研究の重要な焦点の一つです。CRISPRなどのゲノム編集ツールの登場により、大規模な並列スクリーニングが可能になり、特に単細胞RNAシーケンス（scRNA-seq）と組み合わせたPerturb-seq技術は、遺伝的擾乱を通じて因果推論を実現することができます。しかし、既存のPerturb-seqの応用は主に静止細胞に焦点を当てており、文脈依存的な遺伝子機能を正確に記述でき...
学術的背景 膠芽腫（Glioblastoma, GBM）は最も一般的で侵襲性の高い原発性脳腫瘍であり、治療が難しく、予後が極めて悪い。近年、手術や化学放射線療法などの手段が進歩しているものの、GBM患者の5年生存率は依然として4％未満である。GBMの再発と治療抵抗性は、主に膠芽腫幹細胞（Glioma Stem Cells, GSCs）の存在に起因している。GSCsは自己複製能力、持続的な増殖能力、および多分化能を有しており、GBMの再発と治療抵抗の鍵となる要素と考えられている。そのため、GSCsを標的とした治療戦略がGBM研究の重要な方向性となっている。 ROR1（Receptor Tyrosine Kinase-Like Orphan Receptor 1）は、受容体型チロシンキナーゼ様オ...
CDK2活性がERKとp38 KTR信号に及ぼす干渉とその計算手法 最近、Timothy E. Hoffman、Chengzhe Tian、Varuna Nangiaらによって『Cell Systems』に掲載された論文は、細胞周期依存性キナーゼ2（CDK2）がERK（細胞外信号調節キナーゼ）およびp38シグナル経路におけるキナーゼ転位レポーター（KTR）に干渉する現象を明らかにし、その干渉を計算手法によって解消する技術を提案しました。この研究は、細胞シグナル伝達の複雑性を理解する新たな視点を提供するだけでなく、今後の関連研究において重要なツールと手法を提供するものです。 研究背景 MAPK（ミトジェン活性化プロテインキナーゼ）経路は、細胞の成長、分化、生存において重要な役割を果たしています...
卵巣癌細胞株における患者由来無細胞腹水が主要なシグナル経路の活性化を通じて薬物反応に影響を与える 背景紹介 卵巣癌は婦人科悪性腫瘍の中で最も死亡率が高い疾患の一つであり、特に進行期上皮性卵巣癌（EOC）患者の5年生存率はわずか30%です。手術と化学療法（カルボプラチンやパクリタキセルなど）が標準治療ですが、多くの患者は最終的に化学療法耐性を発症し、治療が失敗に終わります。悪性腹水は進行期卵巣癌患者によく見られる合併症であり、腫瘍細胞に独特の微小環境を提供するだけでなく、その中のシグナル分子を通じて化学療法耐性を誘導する可能性があります。しかし、腹水が卵巣癌細胞の薬物反応にどのように影響を与えるか、その具体的なメカニズムは完全には解明されていません。したがって、腹水が細胞内シグナル経路を活性化...
低密度リポ蛋白受容体ファミリーの高悪性度神経膠腫における多面的治療的役割 学術的背景 高悪性度神経膠腫（High-Grade Glioma, HGG）は中枢神経系（CNS）において最も侵襲性が高く、最も一般的な原発性脳腫瘍であり、すべての悪性脳腫瘍の約80％を占めています。その中でも、膠芽腫（Glioblastoma, GBM）は最も悪性度が高く、患者の中央生存期間はわずか12ヶ月です。GBMの予後が悪い主な理由は、血液脳関門（Blood-Brain Barrier, BBB）が治療薬の腫瘍部位への到達を妨げているためです。したがって、BBBを効果的に通過し、腫瘍のシグナル伝達経路を標的とする薬物送達システムを特定することが極めて重要です。 低密度リポ蛋白受容体ファミリー（Low-Densi...
脊椎動物の体幹発生における体外モデル研究 学術的背景 脊椎動物の体幹発生は、複数の細胞タイプの生成と組織化を伴う高度に調和されたプロセスである。このプロセスの中心には、胚の後部に位置する前駆細胞群があり、複雑なシグナルネットワークを介して神経管、体節、脊索（notochord）などの組織に分化する。脊索は脊索動物の特徴的な構造であり、胚発生において機械的支持を提供するだけでなく、シグナル分子を分泌して周囲の組織の発生を調節する。しかし、既存の体外モデル、例えば多能性幹細胞（pluripotent stem cells, PSCs）を用いた分化モデルは、体幹発生の一部を再現できるものの、脊索やその依存組織（例えば神経管の底板（floor plate））を欠いていることが多い。これにより、脊椎動...
抗がん研究の進展：Erianinの膵臓がんに対する抑制メカニズムと作用 背景と研究の意義 膵臓がんは消化器の悪性腫瘍の一種で、初期症状が目立たず、悪性度が高く、通常の放射線療法や化学療法の効果が限定的であるため、非常に高い致死率を持っています。統計によると、世界の膵臓がんの5年生存率は10％未満であり、2030年には第2の致死性がんになると予測されています。治療法の限界から、新しい分子標的治療薬の開発が急務とされています。近年、天然化合物Erianin（アイリアニン）はその抗腫瘍活性により、多くのがん治療で脚光を浴びています。本研究は、Erianinの膵臓がんにおける抗がん活性とその潜在的なメカニズムに注目し、膵臓がん患者に新しい治療戦略を提供することを目的としています。 研究概要と方法 本...
本文では、神経線維腫症1型（neurofibromatosis type 1, NF1）に関連する叢状神経線維腫（plexiform neurofibroma, PNF）におけるシュワン細胞と線維芽細胞の相互作用を探求しています。研究背景は、NF1の高発生率に基づいており、全世界で約1/3000の新生児に影響を及ぼしており、一連の特有な臨床症状を伴います。PNFはNF1患者において一般的な周囲神経鞘腫であり、約50%の患者がこの病にかかり、生活の質に大きな影響を与えます。数十年にわたる研究にもかかわらず、PNFは依然として治癒が困難です。現在の治療法は主にNF1関連のシュワン細胞に対して行われており、一部の臨床効果が得られています。しかし、多くの治療法、例えば選択的MEK阻害剤Selumet...
解析糖皮质激素在侵袭性淋巴瘤治疗中的分子靶点 学术背景 糖皮质激素（glucocorticoids，GCs）已有超过70年的历史被用于治疗淋巴系统恶性肿瘤，但对其机制一直未有明确解释。临床上，糖皮质激素在治疗淋巴瘤中表现出显著疗效，但对骨髓增生性疾病却无明显作用，这种现象长期未能很好解释。近年来，研究发现，糖皮质激素通过抑制B细胞受体（BCR）信号传导来引发淋巴瘤细胞死亡。这一发现为糖皮质激素与其他靶向药物联合使用提供了科学依据，并为抗淋巴瘤治疗方案的设计提供了重要思路。 研究来源 本文由Jaewoo Choi等多位学者撰写，其中包括Michele Ceribelli、James D. Phelan等，作者主要来自美国国家癌症研究所（National Cancer Institute, NI...