ゲノムワイドな単一細胞および単一分子レベルでの転写因子フットプリント解析 学術的背景 ヒトや他の哺乳類において、すべての体細胞は基本的に同じゲノムを持っていますが、異なる細胞タイプはそれぞれ異なる機能を果たします。この違いは主に、転写因子（Transcription Factors, TFs）が遺伝子の調節領域に結合することによって決定されます。TFsはDNAからRNAへの転写を制御することで遺伝子発現を調節します。TFsがどのようにゲノムに結合するかを理解することは、機能ゲノミクス研究の中核的な課題の一つです。しかし、既存の研究方法には一定の限界があります。従来の「ボトムアップ」アプローチ（原子分解能構造や単一分子イメージングなど）や「トップダウン」アプローチ（古典的な遺伝学や分子生物学な...
合成生物学を利用したがん免疫療法：IDO活性の抑制とCD8+ T細胞応答の再プログラミングによるがん免疫療法のための細菌工学 学術的背景 近年、がん免疫療法は大きな進展を遂げており、特にT細胞を活性化することで腫瘍に対抗するアプローチが注目されています。しかし、腫瘍微小環境（Tumor Microenvironment, TME）における代謝適応により、T細胞の機能が損なわれることが多く、免疫療法の効果が制限されています。その中でも、トリプトファン（Tryptophan, Trp）代謝はT細胞の機能において重要な役割を果たしています。腫瘍細胞は、インドールアミン2,3-ジオキシゲナーゼ（Indoleamine 2,3-Dioxygenase, IDO）を発現することでトリプトファンを消費し、...
背景と意義 がんと脳卒中は、世界中で主要な疾患負担および死因の一因であり、その関連性が注目されています。統計によると、がん患者の約6％が生涯のいずれかで脳卒中を経験し、一方で脳卒中患者のがん罹患リスクは一般人の2倍となります。また、脳卒中（虚血性および出血性のいずれも）ががん診断の前兆となる場合があることが示唆されています。このような複雑な病態関係を理解することは、その潜在的なメカニズムを解明するために必要不可欠です。 DNAメチル化（DNA methylation, DNAm）はエピジェネティクス研究の中核であり、特定のCpG部位のメチル化状態を評価することでエピジェネティック時計（epigenetic clocks）を構築し、個人の生物学的年齢（biological age, B-age...
肺腺癌におけるアポトーシス死細胞除去特性とその予後および免疫療法との関連研究 背景および研究の動機 肺癌は、世界的に癌による死亡の主な原因であり、その中でも肺腺癌（Lung Adenocarcinoma, LUAD）は最も一般的な組織型です。疾患の潜行性や特異性の欠如により、多くの肺癌患者は進行期に診断され、従来の治療法（手術、放射線療法、化学療法）の効果は限られており、患者の全生存率は依然として低い状況です。近年、免疫療法、特に免疫チェックポイント阻害薬（Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs）は、非小細胞肺癌（NSCLC）患者に希望をもたらしていますが、腫瘍微小環境（Tumor Microenvironment, TME）の免疫抑制効果によりその効果は制限さ...
BRCA1/2キャリアの腫瘍解析：異なる時間軸で見られるゲノム類似性 乳がん（Breast Cancer, BC）は、世界中の女性における最も一般的な悪性腫瘍です。その発症メカニズムの多くは散発性ですが、家族性の遺伝的症例は全体の5%から10%に過ぎません。乳がんに関連する分子変化の中で、BRCA1/2病原性遺伝子（Pathogenic Gene, PG）は最も研究されているもののひとつです。これらの遺伝子変異は高い浸透率を持ち、遺伝性乳がん・卵巣がん症候群（Hereditary Breast/Ovarian Cancer Syndrome）に関連しており、女性の乳がんおよび卵巣がんの発症リスクを大幅に高めます。乳がんのリスクは38%〜87%、卵巣がんのリスクは16.5%〜73%に及びます。...
肺腺癌（Lung Adenocarcinoma, LUAD）は、非小細胞肺癌（NSCLC）の一般的なサブタイプであり、発症率および死亡率が高い疾患です。近年、早期診断および治療方法が大幅に進歩したにもかかわらず、LUAD患者の総合的な生存率は依然として満足のいくものではありません。この状況は、新しいバイオマーカーおよび治療標的を探るための研究を促進しています。本研究は、上海肺科病院および同済大学医学院の研究チームによって《Cancer Cell International》誌に発表され、放射線抵抗性関連テロメア遺伝子（Radioresistant-related Telomere Genes, RRTGs）がLUADの予後および免疫浸潤に及ぼす役割を解明することを目的としています。 研究背景...
急性骨髄性白血病患者における生存予測因子の多層的解析 背景と研究目的 急性骨髄性白血病（Acute Myeloid Leukemia, AML）は、骨髄由来の造血前駆細胞がクローン性に増殖することで特徴づけられる血液癌であり、その発症メカニズムは遺伝子変異に深く依存しています。しかし、さまざまな人種背景を持つ患者を対象としたAMLのゲノム解析は十分に進んでいません。特に、アフリカ系患者はAMLゲノム研究全体のわずか2%を占めるに過ぎず、アフリカ系が全体患者数の9%を占める現状との間に大きな不均衡があります。このデータ不足は、精密医療の発展を妨げるだけでなく、治療成果の格差を助長する可能性があります。 これまでの研究では、アフリカ系AML患者が欧州系患者に比べて生存率が低いことが示されており、...
ALS治療のための併用薬療法：ネビボロールとドネペジルによる多靶点作用の研究 背景と研究目的 筋萎縮性側索硬化症（ALS）は、脊髄および脳内の運動ニューロンが進行的に失われる致命的な神経変性疾患であり、深刻な筋肉萎縮や運動機能の低下を特徴とします。最終的に呼吸不全や死亡を引き起こします。現在利用可能なALS治療薬（リルゾールおよびエダラボン）は、わずか数カ月の生存期間延長を可能にするものの、機能回復の効果は限定的です。この現状は、新しい治療法の開発が緊急であることを浮き彫りにしています。ALSの病態メカニズムは複雑で、炎症反応、興奮毒性（グルタミン酸毒性）、酸化ストレスなど、多くの因子が関与しており、薬剤開発の大きな障壁となっています。 本研究はDr. Noah Biotech Inc.の研...
持続的なNRG1タイプIII過剰発現によるSOD1G93AマウスのALS関連病理への影響 背景および研究の動機 筋萎縮性側索硬化症（ALS）は、上位および下位運動ニューロンを侵す壊滅的な神経変性疾患であり、進行性の筋麻痺と最終的な死に至ります。現在、ALSの病態進行を顕著に遅延または停止させる効果的な治療法は存在していません。変異型SOD1遺伝子を発現するマウスモデルは、ALS研究において重要な役割を果たしてきましたが、その多くの知見が臨床試験において十分な成果を上げていないことが問題となっています。ALSの複雑な病態形成機構がこの課題の主要な要因です。 表皮成長因子様の成長因子であるNeuregulin-1（NRG1）は、多機能な調節因子として神経系で重要な役割を果たしており、髄鞘形成やシ...
AAV9ベクターを用いたC1ORF194遺伝子治療によるCMT様神経障害の改善に関する研究 背景と研究の動機 Charcot-Marie-Tooth病（CMT）は、進行性の筋力低下と筋萎縮、感覚障害を特徴とする、遺伝的に異質性の高い希少な遺伝性神経筋疾患です。多くの臨床前および臨床研究が行われてきましたが、現在のところ、いかなるCMT型にも適用可能なFDA承認の治療法はありません。CMTの発症機構は複雑であり、100を超える遺伝子の変異が関与しており、これらの遺伝子の機能と治療の可能性を探る研究は極めて重要です。 本研究チームはこれまでに、新規の病因遺伝子C1ORF194を同定しました。この遺伝子は、ミトコンドリア関連小胞体膜（MAM）タンパク質として機能し、カルシウムイオンの恒常性調節やC...