腸管上皮由来のIL-34はマクロファージを再プログラムして消化管移植片対宿主病を軽減する

腸管上皮細胞由来のIL-34が移植片対宿主病(GVHD)を緩和する役割に関する学術報告 1. 学術的背景 移植片対宿主病(Graft-versus-Host Disease, GVHD)は、同種造血幹細胞移植(Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation, allo-HSCT)後の重篤な合併症であり、特に消化管(gastrointestinal, GI)GVHDは、急性期の罹患率と死亡率の主要な決定要因です。GVHDの病態生理は、免疫系の複雑な相互作用に関与しており、適応免疫と自然免疫の両方が関わっています。制御性T細胞(Regulatory T Cells, Tregs)はGVHDによる炎症を抑制する主要な役割を果たしますが、免疫寛容...

腫瘍由来の細胞外小胞PD-L1は脂質代謝再編を介してT細胞老化を促進する

腫瘍細胞外小胞におけるPD-L1は脂質代謝再プログラミングを介してT細胞老化を促進する 学術的背景 近年、免疫療法はがん治療において大きな可能性を示しており、特にPD-1/PD-L1(プログラム細胞死タンパク質1とそのリガンド)やCTLA-4(細胞傷害性Tリンパ球関連タンパク質4)などの免疫チェックポイント阻害療法が注目されています。しかし、これらの療法が一部のがん種で顕著な効果を示す一方で、全体的ながん免疫療法の成功率は依然として限定的です。多くの患者が免疫療法に応答しないか、一時的な応答しか示さないことから、腫瘍微小環境(tumor microenvironment, TME)において複雑な免疫抑制機構が働き、T細胞の機能不全が引き起こされていることが示唆されています。 腫瘍細胞外小胞(...

CD11a、CD49d、PSGL1の三重ノックダウンによりCAR-T細胞の毒性が減少するが、マウスの固形腫瘍に対する活性は維持される

CAR-T細胞治療における実体腫瘍の毒性低減研究 学術的背景 CAR-T(キメラ抗原受容体T細胞)療法は、血液悪性腫瘍の治療において顕著な進展を遂げていますが、実体腫瘍の治療においては重大な課題に直面しています。実体腫瘍は通常、腫瘍特異的抗原(TSAs)を欠いており、CAR-T細胞は目標抗原を発現する正常組織を攻撃する可能性があり、「オンターゲット・オフトキシシティ」(on-target, off-tumor toxicity)を引き起こします。この毒性は臨床的に特に深刻で、患者の生命を脅かす可能性があります。例えば、炭酸脱水酵素IX(CAIX)を標的としたCAR-T細胞は、転移性腎細胞癌の治療において重大な肝毒性を引き起こしました。また、HER2を標的としたCAR-T細胞は、転移性大腸癌の...

繊毛病:広範な繊毛ネットワークの解離がタンパク質恒常性と細胞運命の切り替えを引き起こし、重度の原発性繊毛運動障害をもたらす

繊毛疾患に関する研究:CCDC39/CCDC40ヘテロダイマーが原発性繊毛運動障害(PCD)に果たす役割 学術的背景 原発性繊毛運動障害(Primary Ciliary Dyskinesia, PCD)は、慢性呼吸器感染、不妊、および器官の左右非対称性障害を主な特徴とする稀な単一遺伝子疾患です。これまでに50以上のPCD関連遺伝子が同定されていますが、特にCCDC39(コイルドコイルドメイン含有タンパク質39)およびCCDC40遺伝子の変異は、重度の症状を引き起こし、その症状は繊毛運動機能の喪失だけでは説明できない場合があります。本研究は、CCDC39およびCCDC40遺伝子変異が細胞機能に及ぼす広範な影響、特に繊毛の組立と安定性における役割、およびこれらの変異が重度のPCD症状を引き起こす...

MAPK阻害剤耐性NRAS変異メラノーマにおける脂質恒常性の生存脆弱性としてのS6K2の選択的除去

学術的背景 NRAS変異(NRASmut)のメラノーマは、非常に侵襲性の高い腫瘍タイプで、全メラノーマ症例の約30%を占めています。NRASはがん遺伝子であり、マイトジェン活性化プロテインキナーゼ(MAPK)シグナル経路を持続的に活性化します。この経路はメラノーマの発生と進展において重要な役割を果たします。しかし、MAPK経路阻害剤(MAPKi)が広く研究されているにもかかわらず、NRAS変異メラノーマにおける治療効果は非常に限られており、単剤治療の反応率は20%未満で、患者の生存率を有意に向上させていません。さらに、MAPK経路の抑制は通常、PI3K/AKT経路のフィードバック活性化を引き起こします。MAPKとPI3K経路の同時阻害は効果を高める可能性がありますが、この戦略は患者において顕...

年齢依存性のマクロピノサイトーシスは、進行性膵臓癌におけるKRAS-G12D標的療法に対する抵抗性を引き起こす

学術的背景と問題 膵管腺癌(Pancreatic Ductal Adenocarcinoma, PDAC)は非常に侵襲性の高いがんであり、5年生存率は極めて低く、主に後期診断と限られた治療選択肢がその原因です。PDAC患者の約95%にKRAS遺伝子変異が存在し、その中でもKRAS-G12D変異が最も一般的です。KRAS変異は長い間「薬剤化不可能」なターゲットとされてきましたが、近年KRAS-G12C変異を標的とする新しい阻害剤(例:Adagrasib)がブレークスルーを達成し、KRAS-G12Dを標的とする阻害剤MRTX1133も臨床開発中です。しかし、MRTX1133はPDAC治療において耐性の問題に直面しています。本研究は、KRAS-G12D阻害剤MRTX1133耐性の分子的メカニズムを...

AlphaFoldを用いた阻害性タンパク質フラグメントのハイスループット発見

高精度で蛋白フラグメントの抑制活性を予測する新方法:FragFoldの応用 学術背景 蛋白質間相互作用は細胞生命活動において重要な役割を果たし、ペプチド(peptides)や蛋白フラグメント(protein fragments)は特定の蛋白質界面に結合して、蛋白質機能を調節したり、甚至抑制剤として機能したりします。近年、高スループット実験技術の発展により、生細胞中での大量の蛋白フラグメントの抑制活性を測定することが可能になりました。しかし、これまで計算方法が存在せず、どの蛋白フラグメントが目標蛋白質と結合し、抑制作用を発揮するか、さらにはその結合モードを予測することはできませんでした。この研究領域の空白を埋めるために、研究者は新しい計算ツールを開発しました。 AlphaFoldの登場は蛋白質...

タリンABSSとF-アクチン相互作用の生化学的および構造的基盤

学術的背景 細胞生物学において、フォーカルアデヘッション(focal adhesions, FAs)は細胞と細胞外基質(ECM)の間の重要な接続点であり、インテグリン受容体を介して細胞内のアクチン骨格とつながり、細胞移動や極性化に重要な役割を果たします。Talinはフォーカルアデヘッションの中心的なタンパク質で、インテグリン受容体とアクチン骨格を直接つなぎます。Talinタンパク質には3つのアクチン結合部位(actin-binding sites, ABSs)があり、これらの部位はフォーカルアデヘッションの形成と成熟の過程で異なる役割を果たします。しかし、TalinがどのようにF-アクチンと相互作用するのか、特にTalinのABSsがF-アクチンにどのように結合するのかについては、まだ完全に...

左右非対称性の胎生発達における早期起源 学術背景 動物界において、双方向対称性(bilateral symmetry)は広く存在する身体構造の特徴です。しかし、脊椎動物は外見上双方向対称性を示す一方で、内部器官では左右(left-right, LR)非対称性を示します。この非対称性は、特に鳥類や哺乳類などの羊膜動物の胎生発達において重要な役割を果たし、胚が発達する過程で双方向対称性から左右非対称性に変化します。近年、科学者たちはこの変化のメカニズムについて深く研究してきましたが、特にHensen’s node(Hensenノード)が左右非対称性形成に果たす役割についてです。しかし、左右非対称性が最初にいつ現れるのか、その背後の物理的メカニズムについては未解明な点が多くあります。 本研究では、...

霊長類の腹側前運動皮質における時間知覚の文脈的神経ダイナミクス

腹側前運動皮質における時間知覚の神経動態に関する研究 学術背景 時間知覚は神経科学研究の中心的な問題の一つであり、特に認知的要求が変化する際に大脳がどのように時間を符号化するかが重要な課題です。時間は「長」または「短」と分類されるか、または連続的な時間間隔として正確に表現されます。腹側前運動皮質(ventral premotor cortex, VPC)は複雑な時系列処理、例えば言語処理において重要な役割を果たしますが、その時間推定における具体的な役割はまだ十分に探求されていません。本研究では、霊長類が時間間隔比較タスク(time interval comparison task, TICT)と時間間隔分類タスク(time interval categorization task, TCT)...