外泌体を肺癌の精密診断のバイオマーカーとして 学術的背景 肺癌は、世界中のがん関連死亡の主要な原因の一つであり、特に非小細胞肺癌（NSCLC）と小細胞肺癌（SCLC）の早期診断と精密治療は依然として大きな課題を抱えています。従来の組織生検は肺癌診断の「ゴールドスタンダード」とされていますが、その侵襲性、時間のかかるプロセス、および高コストが早期診断における応用を制限しています。近年、液体生検（liquid biopsy）は非侵襲的な診断方法として注目を集めており、血液などの体液中の循環腫瘍細胞（CTCs）、循環腫瘍DNA（ctDNA）、および外泌体（extracellular vesicles, EVs）などのバイオマーカーを分析することで、肺癌の早期診断と精密治療に新たな可能性を提供してい...
乳がんへの遺伝子送達を強化する効率的なsiRNA負荷とpH応答性の小細胞外小胞 学術的背景 近年、小細胞外小胞（small extracellular vesicles, sEVs）は、その天然由来と固有のホーミング特性から、薬物送達分野で注目を集めています。sEVsは、ほとんどの真核細胞から分泌される脂質ナノ粒子で、直径は通常50〜150ナノメートルです。これらはさまざまな生物分子を運び、細胞間コミュニケーションを通じて情報を伝達し、体内で良好な構造的および生理的安定性を示します。これらの特性により、sEVsは特に薬物送達分野において、さまざまな疾患の治療に大きな可能性を秘めています。 しかし、sEVsが薬物送達において広範な可能性を示しているにもかかわらず、その臨床応用にはまだ多くの課題...
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...
CXXC5のがんにおけるシグナル統合機能 学術的背景 CXXC5（CXXC型亜鉛フィンガー蛋白質5）は、ZF-CXXC蛋白質ファミリーの一員であり、細胞シグナルネットワークにおいてシグナル統合と情報伝達の重要な役割を果たしています。CXXC5は、Wnt/β-catenin、TGF-β/BMP、ATM/p53などの複数のシグナル経路や遺伝子発現を調節することで、細胞増殖、分化、アポトーシス、代謝などのプロセスに関与しています。その異常な発現や機能不全は、特にがんの発生や進行を含む多くの病理学的プロセスと関連しています。しかし、CXXC5のがんにおける具体的な作用機序や治療的価値はまだ完全には解明されていません。したがって、本稿では、CXXC5の細胞シグナルネットワークにおける機能、特にがんにお...
Dppa4遺伝子の下垂体神経内分泌腫瘍における発がん作用 学術的背景 下垂体神経内分泌腫瘍（Pituitary Neuroendocrine Tumors, PitNETs）は、一般的な頭蓋内腫瘍であり、通常ホルモン分泌機能を持ち、人間の性腺機能低下や不妊の重要な原因の一つです。ほとんどのPitNETsは手術や薬物治療でコントロール可能ですが、一部の腫瘍は治療に対する感受性が低く、再発を示すことがあり、さらには周囲組織への広範な浸潤や遠隔転移などの侵襲性を示すことがあります。現在、PitNETsの侵襲性のメカニズムは不明であり、特に腫瘍幹細胞の役割は十分に研究されていません。 近年の研究では、腫瘍幹細胞がPitNETsの侵襲性と薬剤耐性において重要な役割を果たす可能性が示唆されています。胚性...
非小細胞肺癌における選択的スプライシングのグローバルプロファイリング：新たな組織学的および人種間の差異を明らかにする 学術的背景 肺癌は米国で最も頻繁に診断されるがんの一つであり、特に非小細胞肺癌（NSCLC）がその大部分を占めています。その中でも、肺腺癌（LUAD）と肺扁平上皮癌（LUSC）が最も一般的なサブタイプです。肺癌の分子メカニズムに関する研究は大きく進展していますが、アフリカ系アメリカ人（AA）などの少数派集団は、肺癌研究において十分に代表されていません。アフリカ系アメリカ人男性は、ヨーロッパ系アメリカ人男性（EA）に比べて肺癌を発症しやすく、発症率と死亡率も高いことが知られています。この差異は、医療資源へのアクセスや治療決定の違いに一部起因しています。 近年のゲノム研究では、選...
PRMT5が調節するDNA修復遺伝子のスプライシングが乳がん幹細胞の化学療法耐性を駆動する 学術的背景 乳がん幹細胞（Breast Cancer Stem Cells, BCSCs）は、乳がんの中でも稀な細胞集団であり、自己複製能、腫瘍形成能、転移能を有している。BCSCsは腫瘍の発生や進展において重要な役割を果たすが、化学療法や放射線療法に対する耐性メカニズムは未だ十分に解明されていない。化学療法や放射線療法は、通常DNA損傷を誘導することでがん細胞を死滅させるが、BCSCsはDNA修復能力を強化することでこれらの治療に抵抗する。したがって、BCSCsがどのようにDNA修復メカニズムを通じて化学療法に抵抗するかを理解することは、新しい治療戦略の開発にとって極めて重要である。 PRMT5（P...
FUT7およびEXT1遺伝子における新規生殖細胞系列変異と遺伝性多発性外骨腫の関連 背景紹介 遺伝性多発性外骨腫（Hereditary Multiple Exostoses, HME）は、常染色体優性遺伝性の骨疾患であり、多発性の軟骨帽を有する骨腫（osteochondromas）の形成を主な特徴とします。これらの骨腫は、通常、小児の長骨、骨盤、または肩甲骨に発生し、痛み、骨の変形、神経や血管の圧迫、低身長などを引き起こす可能性があります。最も重篤な合併症は、骨腫が軟骨肉腫に悪性化する可能性で、その発生率は約3.9%とされています。HMEの主要な原因遺伝子はEXT1およびEXT2であり、これらの遺伝子はヘパラン硫酸（heparan sulfate）の生合成に関与する糖転移酵素をコードしていま...
デジタル空間トランスクリプトーム解析によるESCC腫瘍発生におけるDTX3LおよびBST2の重要な役割の解明 背景と研究課題 食道癌(Esophageal Cancer, EC)は、世界中で罹患率および死亡率が高い主要な腫瘍疾患の一つです。特にアジア地域では、食道扁平上皮癌(Esophageal Squamous Cell Carcinoma, ESCC)が最も一般的な組織学的サブタイプです。この疾患は進行が迅速で、治療抵抗性や高い転移率のために予後が非常に悪いことが特徴です。ESCC患者の死亡率を下げるには早期発見と治療が不可欠ですが、腫瘍発生の初期段階における細胞および分子メカニズムはまだ十分に解明されていません。特に、正常組織が低異形成、高異形成を経て侵襲性癌へと進展する動的進化プロセ...
MECP2重複症候群における構造的変化と表現型変異性に関する報告 学術背景 MECP2重複症候群（MECP2 Duplication Syndrome、MRXSL）は、X連鎖による遺伝子疾患であり、主にX染色体上のMECP2遺伝子のコピー数増加によって引き起こされます。この疾患は主に男性に影響を与え、臨床症状は多岐にわたります。主な特徴には、先天性低緊張、重度の発達遅延、知的障害、言語能力の喪失、進行性痙性麻痺、消化器問題、頻繁な呼吸器感染、及びてんかんが含まれます。MRXSLの臨床症状は非常に多様性に富んでいますが、遺伝子構造変異と臨床表現型の具体的な関連性は不明瞭です。また、複雑なゲノム再編成（Complex Genomic Rearrangements, CGRs）はMRXSL家系の3...