老化と抗酸化剤がバッタの拡散性脱分極回復に与える影響 学術的背景 拡散性脱分極（Spreading Depolarization, SD）は、哺乳類や昆虫において神経処理を一時的に停止させる現象です。ヒトでは、SDは片頭痛の前兆や外傷性脳損傷後の神経細胞死など、さまざまな病理状態と関連しています。しかし、昆虫では、SDは環境的なストレス下での一時的なエネルギー保存メカニズムと考えられています。哺乳類と昆虫におけるSDの表現は異なりますが、その根底にあるメカニズムは類似している可能性があります。年齢はSDの結果に影響を与える重要な要素であり、特に高齢患者ではSDからの回復能力が低下します。しかし、年齢が昆虫モデルにおけるSD回復にどのように影響するか、および酸化ストレスがこのプロセスにどのよう...

APOBEC3Cを介したNF-κB活性化が透明細胞腎細胞癌の進行を促進 学術的背景 透明細胞腎細胞癌（Clear Cell Renal Cell Carcinoma, CCRCC）は腎癌の中で最も一般的なサブタイプであり、全ての腎癌症例の約75％を占めています。免疫療法がCCRCCの治療において一定の可能性を示しているものの、転移性CCRCCの治療は依然として大きな課題です。そのため、CCRCCの進行における分子メカニズムを深く理解することは、新しい治療戦略の開発にとって極めて重要です。核因子κB（NF-κB）シグナル経路は、特に炎症や免疫応答において、多くの癌で重要な役割を果たしています。しかし、NF-κBがCCRCCにおいて具体的にどのように作用するかはまだ完全には解明されていません。さ...

WWP1はTXNIPを介して急性骨髄性白血病細胞の酸化還元状態を調節する 背景紹介 急性骨髄性白血病（AML）は、未成熟な白血病細胞（白血病芽球）が骨髄内で異常に増殖する悪性血液疾患です。近年、AMLの治療は一定の進展を遂げていますが、特に再発または難治性の患者における長期生存率は依然として低いままです。そのため、新しい治療ターゲットとメカニズムの探索は、現在のAML研究における重要な方向性の一つです。 酸化還元恒常性（redox homeostasis）は、細胞代謝と生存において重要な役割を果たします。活性酸素種（ROS）の蓄積はDNA損傷や細胞死を引き起こしますが、抗酸化システム（グルタチオンやチオレドキシンシステムなど）はROSを除去することで細胞の正常な機能を維持します。チオレドキシ...

多癌種検出のための多重液滴デジタルPCRメチル化検出法 背景紹介 がんは世界的に死亡の主要な原因の一つであり、2020年には約1000万人の死亡が報告されました。多くのがんは早期発見と治療によって治癒可能ですが、多くの患者が依然として進行した段階で診断されており、治療効果が低くなっています。現在、ほとんどの西洋諸国では、大腸がん、乳がん、子宮頸がんに対してのみスクリーニングプログラムが実施されており、他のがん種には効果的な早期検出手段が不足しています。そのため、複数のがん種を同時に検出できる早期診断ツールの開発が重要です。 DNAメチル化（DNA methylation）は、がんの初期段階で変化するバイオマーカーであり、高い安定性と一貫性を持っています。変異とは異なり、メチル化パターンはがん...

乳がん細胞におけるエストロゲン受容体α（ERα）プロモーターのメチル化と薬剤耐性の動的変化に関する研究 背景紹介 乳がんは、世界中の女性において最も一般的ながんの一つであり、その約75％がエストロゲン受容体α（ERα、遺伝子記号ESR1）を発現しています。ERαは、乳がんの重要な予後マーカーであるだけでなく、内分泌療法の重要な標的でもあります。一般的に使用される内分泌治療薬には、アロマターゼ阻害剤（Aromatase Inhibitors, AI）、タモキシフェン（Tamoxifen）などの選択的エストロゲン受容体モジュレーター（Selective Estrogen Receptor Modulators, SERMs）、およびフルベストラント（Fulvestrant）などの選択的エストロゲ...

血液脳関門を通過する酵素補充療法によるハンター症候群の治療 背景紹介 ハンター症候群（Mucopolysaccharidosis II, MPS II）は、iduronate-2-sulfatase (IDS)酵素の欠損によって引き起こされるまれな遺伝性代謝疾患です。この酵素の欠損により、糖アミノグリカン（例えばヘパラン硫酸やデルマタン硫酸）が細胞や組織に蓄積し、重度の神経系および末梢組織の病変を引き起こします。酵素補充療法（Enzyme Replacement Therapy, ERT）は末梢組織の症状を治療するために一定の成功を収めていますが、血液脳関門（Blood-Brain Barrier, BBB）の存在により、従来の静脈内投与によるERTは中枢神経系（CNS）の病変を効果的に緩和...

血漿S100βはアルツハイマー病の病理と認知機能低下の予測マーカー 学術的背景 アルツハイマー病（Alzheimer’s Disease, AD）は最も一般的な認知症のタイプであり、その病理学的特徴にはβアミロイド（Aβ）斑の沈着と過剰リン酸化された微小管関連タンパク質tau（タウ）の凝集が含まれます。これらの病理学的変化は、患者の認知機能が徐々に低下する原因となり、通常は病理が現れてから数年後に臨床的に気づかれます。現在、180以上のAD臨床試験で140種類以上の介入がテストされていますが、FDA承認を受けたAD患者向けの薬物は7種類しかありません。これらの薬物（ドネペジル、ガランタミン、リバスチグミン、メマンチンなど）は6～12ヶ月間に限定的な認知改善効果を提供します。近年、Aβを標的と...

BOKタンパク質のカルシウムシグナル調節における新たな役割 背景紹介 BOK（Bcl-2-related ovarian killer）は、Bcl-2タンパク質ファミリーの一員であり、長い間細胞死（アポトーシス）において役割を果たすと考えられてきました。しかし、近年の研究により、BOKは非アポトーシス機能、特にカルシウムイオン（Ca²⁺）シグナル調節においても重要な役割を果たす可能性が示されています。カルシウムイオンは細胞内の重要な第二メッセンジャーであり、細胞増殖、分化、アポトーシスなど多様な細胞プロセスに関与しています。小胞体（ER）は細胞内の主要なカルシウムイオン貯蔵庫であり、IP3受容体（IP3R）は小胞体からのカルシウムイオン放出を調節する重要なチャネルです。BOKとIP3Rの結合...

ヒストン脱メチル化酵素のオートファジーと炎症における役割 背景紹介 オートファジー（autophagy）は、真核細胞における重要なリソソーム分解プロセスであり、細胞成分の更新や細胞恒常性の維持に重要な役割を果たします。オートファジーの異常は、がん、炎症性疾患、神経変性疾患など、さまざまな疾患と関連しています。近年、エピジェネティック修飾（epigenetic modifications）がオートファジーの調節において重要な役割を果たすことが明らかになってきており、その中でもヒストン脱メチル化酵素（histone demethylases, KDMs）は、オートファジーと炎症において重要な役割を果たすことが示唆されています。しかし、KDMsがオートファジーと炎症においてどのようなメカニズムで作...

Sirtuinsの肥満と骨粗鬆症における役割と治療の可能性 学術的背景 肥満と骨粗鬆症（Osteoporosis, OP）は、世界的に深刻化している公衆衛生上の問題です。肥満は、心血管疾患や糖尿病などの代謝性疾患と密接に関連しているだけでなく、骨粗鬆症の発症とも複雑な関係があります。近年、Sirtuins（サイルチュイン）と呼ばれるNAD+依存性のヒストン脱アセチル化酵素が、老化や内分泌代謝の分野で注目を集めています。Sirtuinsは、エネルギー平衡、脂質代謝、骨代謝を調節することで、肥満と骨粗鬆症の発症と進行に重要な役割を果たすと考えられています。しかし、Sirtuins、肥満、骨粗鬆症の三者の関係を包括的に探求した研究はまだありません。したがって、本論文は、Sirtuinsが肥満と骨粗...