体内時計遺伝子は乳がんを予防する可能性があります

私たちの体には、体内時計として知られる生来の「タイマー」があります。新しい研究は、このタイマーを調節するのを助ける1つの遺伝子が乳がんに対する保護的役割も持っているかもしれないことを示唆しています。

私たちの体内時計は、昼と夜を追跡するだけではありません。

私たちの組織や臓器の多くに見られるさまざまなタンパク質をコードする遺伝子のコレクションである私たちの体内時計は、概日リズムを調節します。

これらは、昼と夜のサイクルに応じて発生する行動的および生理学的変化です。

現在、概日リズムの乱れをさまざまな障害に結び付ける研究がますます増えています。

アルツハイマー病、ストレス片頭痛、および癌は、体内時計の乱れまたはそれを調節する遺伝子の欠陥に関連している病気のいくつかです。

癌と概日リズムとの関連は、ますます医学研究の焦点となっています。

たとえば、最近の研究では、Bmal1とPer2と呼ばれる2つの遺伝子が、「ジェットラグ」されたときに癌を促進するタンパク質を生成することが明らかになりました。これは、夜勤で働く人々が癌のリスクが高い理由を説明するかもしれないと研究者は示唆している。

現在、カレッジステーションのテキサスA&M大学で実施された新しい研究は、同じPer2遺伝子が乳腺腫瘍の形成に対する保護効果を持っている可能性があることを示唆しています。

調査結果はジャーナルに掲載されました 開発.

私たちの体内時計におけるPer2の役割

新しい研究の著者が説明するPer2の機能は、各細胞内に見られる概日リズムを調節することです。

概日リズムは、脳にある「マスタークロック」によって制御されます。具体的には、脳の視床下部は、視交叉上核(SCN)として知られる構造にグループ化された20,000を超えるニューロンで構成されるこの中央時計をホストしています。

テキサスA&M獣医学・生物医学大学の教授である主任研究員のウェストンポーターは、体内時計のより大きなメカニズムにおけるPer2の機能について説明しています。

彼は次のように説明しています。「中央時計[SCN]があるだけでなく、すべてのセルにこれらの周辺時計の1つがあり、中央時計と連携しています[…]。」

「朝起きて光を見ると、光は脳に直接入り、(概日リズム)プロセスを調節するこの分子メカニズムを引き起こします」とポーター教授は付け加えます。

期間2の略であるPer2は、この毎日のサイクルで「負のフィードバック」をエンコードする責任があります、と研究者は説明します。

ポーター教授はさらに次のように説明しています。「負と正のフィードバックメカニズムは常にバランスが取れており、上下します。 1つは日中、もう1つは夜に起きており、24時間で振動しますが、光を見ると、朝にリセットされます。」

「Per2が戻ってくると、BMALまたはCLOCKと呼ばれる別の遺伝子を抑制します」と彼は付け加えます。

Per2は乳がんを寄せ付けない可能性があります

移植マウスモデルを使用して、ポーター教授と同僚は、時間管理の役割に加えて、Per2の追加の役割を決定しました。マウスでPer2を抑制すると、げっ歯類で異常に発達した乳腺が生じました。

ポーター教授が続けて言うように、「私たちは、これらの腺が一種の二能性表現型と呼ばれるものを持っていることを発見しました。彼らは実際には癌の半分です。 [彼らは]前癌細胞に見られるであろう多くの特徴をすでに持っています。」

したがって、この遺伝子は乳腺細胞の分化と発達に重要な役割を果たします。また、ほとんどの乳腺腫瘍はPer2の発現が低く、これは科学者が説明しているように、体内時計遺伝子が乳がんを予防する可能性があることを示唆しています。

「Per2は細胞の同一性に関連する腫瘍抑制遺伝子として機能しています」とポーター教授は言います。主任研究者はまた、彼の今後の研究のいくつかを共有しています。

「現在、私たちの調査結果が人間とどのように関連しているかを調査しています」と彼は言います。 「Per2のレベルの低下と、より侵襲性の高い特定の種類の乳がんとの関係を示す研究があります。ですから、私たちは直接的な関係があると信じています。」

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