大型細胞外小胞Blebbisomesの発見とその機能研究

学術的背景 細胞外小胞(Extracellular Vesicles, EVs)は細胞間コミュニケーションの重要な媒体であり、タンパク質、脂質、遺伝情報を運ぶことで、さまざまな生理的および病理的プロセスに関与しています。しかし、現在のEVsに関する理解はまだ不完全で、特に超大規模なEVsに関する研究は不足しています。この空白を埋めるため、研究者たちは新しいタイプの超大規模なEVsである「Blebbisomes」を探求しました。Blebbisomesは独特の「blebbing」(膜の泡形成)行動を示し、ミトコンドリアや多胞体などの機能的な細胞器を含んでいますが、明確な核はありません。この発見は、細胞間コミュニケーションの研究に新たな方向性を開き、特にがんの免疫逃避や細胞自律的な通信の分野で重要...

成長因子によって引き起こされる脱シアリル化は、糖脂質-レクチン駆動のエンドサイトーシスを制御する

細胞生物学において、細胞表面糖タンパク質の糖鎖修飾(グリコシル化)は、細胞シグナル伝達、細胞接着、および細胞移動などのプロセスにおいて重要な役割を果たしています。糖鎖修飾の動的な変化が、どのように細胞内輸送や機能を調節するか、特にエンドサイトーシス(細胞内取り込み)を通じて細胞表面受容体の内部化を制御するかは、まだ完全には解明されていません。上皮成長因子(EGF)は重要な成長因子の一つであり、上皮成長因子受容体(EGFR)と結合することで、細胞の増殖、移動、および生存に影響を与える一連の細胞内シグナル伝達イベントを引き起こします。しかし、EGFが細胞表面糖タンパク質の糖鎖修飾を調節することでエンドサイトーシスに影響を与えるかどうか、そしてそのメカニズムについては、まだ十分に研究されていません...

PABPC1の相分離による選択的翻訳制御が慢性骨髄性白血病の急性転化期と治療抵抗性を調節する

学術的背景と問題の導入 慢性骨髄性白血病(Chronic Myeloid Leukemia, CML)は、BCR-ABL1融合遺伝子によって引き起こされる血液系の悪性腫瘍です。チロシンキナーゼ阻害剤(Tyrosine Kinase Inhibitors, TKIs)の使用により、CML患者の生存率は大幅に改善されましたが、TKI耐性と急性転化期(Blast Crisis, BC)への進行は依然として臨床治療における主要な課題です。急性転化期患者の予後は極めて悪く、中央生存期間は1年未満です。そのため、CML進行の分子メカニズムを研究し、特に新たな治療標的を探求することは、臨床的に重要な意義を持ちます。 近年、翻訳制御ががんの進行において重要な役割を果たすことが多くの研究で示されています。しか...

腫瘍内酸化ホットスポットはがん細胞の拡散のためのニッチを提供する

腫瘍異質性(tumor heterogeneity)はがん研究における重要な課題であり、遺伝的異質性、表現型異質性、および微小環境異質性を含みます。単細胞シーケンシング技術により遺伝的および表現型異質性が明らかにされていますが、非遺伝的要因(例えば微小環境異質性)の研究はまだ十分ではありません。酸化ストレス(oxidative stress)はがんの特徴の一つであり、腫瘍細胞はその自然な微小環境から離れると、代謝異常、細胞外マトリックス(ECM)からの離脱、低酸素、および免疫細胞の攻撃など、さまざまなストレスに直面し、これらは活性酸素種(ROS)の蓄積を引き起こします。しかし、腫瘍内ROSの異質性とその腫瘍行動への影響は不明であり、主な理由は単細胞レベルで腫瘍内ROSを検出する技術の不足です...

機能性スクリーニングによりRBM42が発がん性mRNA翻訳特異性の仲介役として同定される

がんの発生と進展はがん遺伝子の発現と密接に関連しており、がん遺伝子の発現制御は複雑なプロセスです。その中で、翻訳制御(translation control)ががん遺伝子発現における役割に注目が集まっています。MYCは重要ながん遺伝子であり、特に膵管腺癌(PDAC)において、MYCの過剰発現は腫瘍の浸潤性と不良な予後と密接に関連しています。しかし、MYCの翻訳制御メカニズムはまだ明確ではありません。このメカニズムを解明するため、研究者たちは機能ゲノムスクリーニング技術を用いてMYC翻訳を制御する鍵となる因子を特定し、PDAC腫瘍発生におけるその役割を探る研究を行いました。 論文の出典 この論文は、University of California San FranciscoのJoanna R....

ピロガロール銀ナノ粒子およびナノ複合材料の合成と特性評価、およびHEK293細胞における放射線誘発毒性への影響

学術的背景 がんは世界的に複雑で高頻度に発生する疾患であり、年間約1000万人の死亡原因となっています。早期診断と有効な治療は患者の生存率を向上させる鍵です。現在、がんの治療手段には手術、化学療法、放射線療法、免疫療法などがあります。その中でも、放射線療法(radiation therapy)はがん治療の重要な構成要素であり、特に術後段階の患者に適しており、局所腫瘍の再発リスクを著しく低減することができます。しかし、放射線療法にもいくつかの課題があり、例えばがん細胞が放射線耐性を獲得したり、周囲の正常細胞に放射線誘発毒性(radiation-induced toxicity)を引き起こす可能性があります。この毒性は治療効果に影響を与えるだけでなく、患者の健康に長期的な損害をもたらす可能性があ...

腫瘍低酸素を標的とするメトロニダゾールで表面修飾されたドセタキセル含有ミセルの新規製剤

背景紹介 がんは世界的に死亡の主要原因の一つであり、治療において大きな進展があったにもかかわらず、腫瘍の複雑さ、特に腫瘍低酸素(tumor hypoxia)の問題は、治療成功の主要な障害となっています。低酸素領域(hypoxic regions)は固形腫瘍に普遍的に存在し、これらの領域は血管異常や血液供給不足により、酸素濃度が正常組織よりも著しく低くなっています。低酸素は腫瘍の急速な成長を促進するだけでなく、化学療法や放射線療法の効果も低下させます。そのため、腫瘍低酸素領域を効果的にターゲットすることががん治療の鍵となります。 近年、ナノテクノロジーを腫瘍治療に応用することで、新しいアプローチが提供されています。ナノキャリア(ポリマー、リポソーム、無機ナノ粒子など)を使用することで、薬剤を腫...

γ線誘発された耳下腺の組織学および生化学的変化に対する放射線防護剤としてのキトサンナノ粒子の有効性

癌は世界における死亡の主な原因の一つであり、放射線治療は癌治療の重要な手段であるが、正常組織、特に唾液腺などの敏感な組織にも損傷を与える。放射線治療による酸化ストレスと炎症反応は、唾液腺機能障害の主な原因である。そのため、放射線治療の副作用を軽減し、正常組織を保護する放射線防護剤の探索が現在の研究の焦点となっている。 キトサン(Chitosan)は甲殻類の外殻から抽出された生体高分子で、抗酸化、抗炎症、および細胞増殖促進の特性を持つ。近年、キトサンナノ粒子(Chitosan Nanoparticles, CS NPs)は、特に放射線防護分野での生物医学応用の可能性から注目を集めている。しかし、キトサンナノ粒子が放射線治療による唾液腺損傷を軽減するメカニズムは完全には解明されていない。そこで、...

カポジ肉腫関連ヘルペスウイルスに安定感染した内皮細胞の特異的な粘弾性および形態的特性

カポジ肉腫関連ヘルペスウイルス(Kaposi’s sarcoma-associated herpesvirus, KSHV)はγ-ヘルペスウイルスの一種で、主に内皮細胞に感染し、カポジ肉腫(Kaposi’s sarcoma, KS)の発症を引き起こします。特にHIV感染者において顕著です。カポジ肉腫は、内皮細胞の増殖を特徴とする悪性腫瘍で、通常は皮膚病変として現れます。KSHVが内皮細胞に感染すると、細胞の形態や力学特性に著しい変化が生じ、これらの変化は早期診断や治療のマーカーとして利用できる可能性があります。しかし、特に細胞の力学特性に関するこれらの変化の定量研究はまだ限られています。そこで、本研究ではKSHV感染後の内皮細胞の形態および力学変化を定量分析し、これらの変化が診断および治療の...

皮膚病変のハイスループットメタボロミクスプロファイリング:電気生検サンプリングによる皮膚扁平上皮癌、基底細胞癌、および正常皮膚の比較研究

学術的背景 皮膚扁平上皮癌(Cutaneous Squamous Cell Carcinoma, CSCC)と基底細胞癌(Basal Cell Carcinoma, BCC)は、世界中で最も一般的な皮膚がんのタイプの一つです。これらのがんの死亡率は比較的低いものの、その発生率は年々上昇しており、患者の生活の質に大きな影響を与え、早死ににつながる可能性もあります。伝統的な診断方法は、組織切除後の組織病理学的検査に依存しており、この方法は時間がかかるだけでなく、手術切除やその後の治療(電気乾燥や焼灼など)による追加の合併症を引き起こす可能性もあります。症例数の増加に伴い、既存の診断方法がボトルネックとなっており、より迅速で侵襲性の低い診断手段が求められています。 近年、分子診断技術の進展により、...