細胞内NAD+の増加により、パルミチン酸誘発性の脂毒性から肝細胞を保護する

NAD+はPARP-1の抑制とmTORC1-p300経路の活性化を防ぐことで、パルミチン酸誘発のリポトキシシティから肝細胞を保護 研究背景 代謝機能障害関連脂肪肝疾患(MAFLD)は、単純性脂肪変性から脂肪性肝炎、線維化/肝硬変、さらには肝細胞癌に至る広範な肝疾患スペクトルを含みます。メタボリックシンドロームの肝臓表現として認識されているMAFLDは、肥満やインスリン抵抗性と密接に関連しており、特に循環中の遊離脂肪酸(FFAs)レベルの上昇が特徴です。飽和脂肪酸(SFAs)であるパルミチン酸(palmitate)は、肝細胞において細胞毒性を持ち、細胞死を誘導します。このため、パルミチン酸はin vitroでの肝リポトキシシティ研究モデルとしてよく使用されています。しかし、パルミチン酸によるリ...

O-GlcNAc化がチロシンヒドロキシラーゼセリン40リン酸化とL-ドーパレベルを調節する

O-GlcNAc化がチロシンヒドロキシラーゼのセリン40のリン酸化とL-ドパレベルを調節 研究背景 神経系において、ドーパミン(dopamine)は重要な神経伝達物質であり、その合成過程における律速酵素はチロシンヒドロキシラーゼ(tyrosine hydroxylase, TH)です。THの活性は、さまざまな翻訳後修飾(post-translational modifications, PTMs)によって制御されますが、その中でも特にリン酸化(phosphorylation)は広く研究されています。しかし、近年、もう一つの翻訳後修飾であるO-GlcNAc化(O-linked β-N-acetylglucosamine, O-GlcNAc)が科学界の注目を集めています。O-GlcNAc化は動的...

脂質およびムチンを産生するヒトマイボーム腺および結膜上皮細胞の生成による眼表面のイオンおよび水輸送のモデリング

人間の眼表面におけるイオンおよび水分輸送のモデル研究 背景紹介 眼表面(ocular surface)は、特に涙膜(tear film)の安定性と成分が眼表面の健康に直接影響を与えるため、ヒトの生理学や疾患において重要な役割を果たします。涙膜は3つの層で構成されています:外側の脂質層(瞼板腺から分泌)、中央の水様層(涙腺から分泌)、内側の粘液層(結膜上皮細胞から分泌)。涙膜の機能には、滑らかな光学面の提供、異物の除去、微生物侵入に対する防御などがあります。眼表面機能の異常または欠陥は、ドライアイ(dry eye)などの疾患につながる可能性があります。しかし、眼表面の重要性にもかかわらず、眼表面上皮細胞におけるイオンチャネル(ion channels)の発現、特性、制御メカニズムに関する研究は...

老化した筋芽細胞は、老化関連分泌表現型シグナル伝達に関連する変更されたエクソメタボロームを示す

老化筋芽細胞のメタボローム変化に関するレポート 研究背景 年齢を重ねるにつれて、骨格筋の機能は徐々に低下します。この現象は、筋肉幹細胞(サテライトセル)の老化と密接に関連しています。サテライトセルは筋肉損傷修復において重要な役割を果たしますが、老化の過程でこれらの細胞の機能は徐々に失われ、筋肉の再生能力が低下します。近年、科学者たちは、細胞老化が単に細胞周期の永久停止を示すだけでなく、「老化関連分泌表現型」(SASP, Senescence-Associated Secretory Phenotype)と呼ばれる現象も伴うことを発見しました。SASPとは、老化細胞が大量の代謝物やサイトカインを放出し、これらの物質が周囲の細胞や組織に悪影響を与える可能性があることです。しかし、特に外代謝産物(...

スルフォラファン処理が筋筋管における収縮活動誘発性ミトコンドリア適応を模倣する

スルフォラファンは筋収縮活動が誘発するミトコンドリア適応を模倣する 研究背景 ミトコンドリアは骨格筋の健康において中心的な役割を果たし、細胞のエネルギー工場として機能と品質が筋肉の健康状態に直接影響を与えます。運動は、ミトコンドリアの機能を強化するための有効な手段として広く知られており、ミトコンドリアの品質管理プロセス(例えば、ミトコンドリアの生物発生やダイナミクスなど)を活性化することで、ミトコンドリア機能を改善し、活性酸素(ROS, Reactive Oxygen Species)の蓄積を減少させます。しかし、現在のところ、運動が誘発するミトコンドリア適応変化を模倣できる薬物介入手段は限られています。このため、研究者たちは天然化合物によるミトコンドリア機能改善の可能性を探り始めました。 ...

RFC4はDNA損傷応答を調節することにより食道扁平上皮癌の放射線抵抗性を付与する

食道扁平上皮癌の放射線抵抗メカニズムに関する新発見:RFC4遺伝子の役割 学術的背景 食道扁平上皮癌(Esophageal Squamous Cell Carcinoma, ESCC)は中国で一般的な消化管悪性腫瘍であり、放射線治療はその重要な治療手段です。しかし、腫瘍細胞の放射線抵抗性(radioresistance)は治療失敗や腫瘍再発の主な原因の一つです。放射線抵抗の分子メカニズムはまだ完全には解明されておらず、特にDNA損傷修復に関連する遺伝子が放射線抵抗に果たす役割についてはさらなる研究が必要です。DNA二本鎖切断(DNA double-strand breaks, DSBs)は放射線治療によって誘導される最も深刻なDNA損傷形式であり、細胞はDNA損傷応答(DNA damage ...

HIV-1 Tatの神経細胞への侵入を阻止する新しいエンドサイトーシス阻害剤

新型エンドサイトーシス阻害剤がHIV-1 Tatタンパク質の神経細胞への侵入をブロック 学術的背景 HIV-1(ヒト免疫不全ウイルス1型)感染は、免疫系の機能低下だけでなく、神経認知障害(HIV-associated neurocognitive disorders, HAND)とも密接に関連しています。抗レトロウイルス療法(combined antiretroviral therapy, cART)によりHIV感染者の生存率は大幅に改善しましたが、HIV-1は依然として感染者体内に持続し、約3分の1の患者に神経認知障害を引き起こします。HIV-1の神経毒性は主にウイルスタンパク質Tat(transactivation of transcription protein)と関連しており、Tat...

p300はVEGFA転写を抑制することで原始卵胞の活性化を維持する

p300はVEGFA転写を抑制することにより原始卵胞の活性化を維持するメカニズムに関する研究 学術的背景 女性の生殖システムにおいて、原始卵胞(Primordial Follicles, PFs)は卵巣内で最初に形成される卵胞であり、休眠状態で活性化を待っています。原始卵胞の活性化は女性の生殖寿命にとって重要な要素であり、異常な活性化や早期枯渇は卵巣機能不全(Premature Ovarian Insufficiency, POI)などの疾患を引き起こす可能性があります。これまでの研究では、PI3KやmTORなどのシグナル伝達経路が原始卵胞の活性化において重要な役割を果たしていることが示されていますが、その上流の制御機構については依然として不明です。p300はヒストンアセチルトランスフェラー...

ダパグリフロジンによる糖尿病性腎症の軽減を強化する腸腎相互作用

Dapagliflozinが腸-腎臓軸を介して糖尿病性腎症を改善するメカニズムに関する研究 学術的背景 糖尿病性腎症(Diabetic Nephropathy, DN)は糖尿病の最も一般的な微小血管合併症の一つであり、1型または2型糖尿病患者の約40%が疾患の進行期にDNを発症します。臨床的な治療は主に血糖コントロールと関連合併症の予防に焦点を当てていますが、研究によると、高血糖を単に制御するだけではDNの進行を効果的に阻止できないことが示されています。したがって、DNの発症メカニズムを探り、有効な治療薬を開発することが重要です。 近年、腸内細菌叢(Gut Microbiota)がさまざまな慢性疾患における役割が注目されるようになってきました。研究によると、腸内細菌叢の乱れ(Dysbiosi...

プロテオミクス分析により、遺伝性前頭側頭型認知症のサブタイプにわたる独特の脳脊髄液サインが明らかになる

学術的背景 前頭側頭型認知症(Frontotemporal Dementia, FTD)は、行動の変化、言語障害、または運動機能障害を主な症状とする進行性の神経変性疾患の一群です。FTDの発症率はアルツハイマー病(Alzheimer’s Disease, AD)よりも低いものの、若年性認知症の主要な原因の一つとなっています。FTDの分子基盤は複雑であり、ほとんどの症例は前頭側頭葉変性症(Frontotemporal Lobar Degeneration, FTLD)の病理に起因しており、タウ蛋白、TDP-43蛋白、またはFET蛋白の細胞内封入体が主な特徴です。ADとは異なり、FTD症例の約3分の1は遺伝性であり、最も一般的な変異はGRN、C9orf72、およびMAPTの3つの遺伝子に起こりま...