新しいアプローチで打ち負かされた癌細胞の生存戦略

一部の癌は、生存のためのさまざまな「戦略」のために、化学療法や放射線療法などの通常の治療と闘っています。しかし、細胞プロセスを操作することにより、科学者たちは現在、癌の自己保存メカニズムの1つを回避する方法を発見しました。

最近の研究では、癌の生存戦略の1つを回避し、腫瘍細胞死を引き起こす方法が明らかになっています。

オートファジー（ギリシャ語で「自己貪欲」を意味する用語）は、通常、細胞が秩序正しく機能し続ける方法です。

これは、オートファジーがトリガーされると、細胞がもはや役に立たなくなった要素を分解し、材料を「リサイクル」して再利用するという事実によるものです。

このプロセスは、癌細胞に複雑な影響を与えることが示されています。時にはそれは彼らを破壊するのを助けますが、他の時にはそれは彼らが繁栄するのを助けます。

癌細胞が「自分の利益のために」オートファジーを使用する1つの方法は、アポトーシスまたは細胞死を回避することです。

アポトーシスとオートファジーはどちらも、もはや役に立たない細胞物質を分解するために同様のメカニズムに依存しています。しかし、アポトーシスはこの分解を完全に行い、最終的には細胞を死に至らしめますが、オートファジーでは、細胞材料の一部をリサイクルすることで死を延期します。

多くの場合、研究者は、化学療法と放射線療法が癌細胞のオートファジーの存在を増加させる可能性があることを発見しました。これにより、実際には、細胞死を回避して後で活動を再開するのに役立つ「休止」モードに入ることができます。

研究者はアポトーシスの促進におけるオートファジー阻害剤の重要性を研究しましたが、このリサイクルプロセスが阻害されたときに細胞死が起こることを可能にする根本的なメカニズムは不明なままです。

現在、オーロラにあるコロラド大学がんセンターの研究者は、これらのメカニズムのいくつかを明らかにし始めました。これにより、腫瘍細胞のオートファジーを回避し、より効率的に死を引き起こす新しい戦略を開発することもできました。

Andrew Thorburnが主導したこの研究の結果は、現在ジャーナルに掲載されています。 発生細胞.

「仮死状態」としてのオートファジー

新しい研究では、研究者らは、オートファジーとアポトーシスの間のこれまでの不思議なリンクは、細胞レベルで何が起こるべきかについての「指示」を運ぶタンパク質である転写因子FOXO3aであると説明しています。

「問題はこれです。多くの抗癌治療は癌細胞を死の危機に瀕させます。しかし、細胞はオートファジーを使用して一種の仮死状態に入り、一時停止しますが死ぬことはありません。」

「私たちは癌細胞を一時停止させたくありません。私たちは彼らを死なせたいのです。 FOXO3aがこれら2つの結果に違いをもたらす可能性があることを示しています。」
アンドリュー・ソーバーン

FOXO3aは、オートファジーに関連する細胞の恒常性において重要な役割を果たしていることがわかりました。つまり、FOXO3aはそのプロセスを調節するのに役立ちます。しかし、興味深いことに、オートファジーはこの転写因子のレベルを調節するのにも役立ちます。

言い換えれば、オートファジーの存在が増加すると、FOXO3aレベルが低下し、オートファジーがダウンレギュレートされると、より多くのFOXO3aが生成され、それによって細胞のリサイクルプロセスが促進されます。これは、化学療法薬の作用にもかかわらず、オートファジーが一定のレベルにとどまっていることを意味します。

ソーバーンの研究室で行われた以前の研究では、PUMAとして知られる別のタンパク質が、いつ自己破壊するかを細胞に「伝える」ための鍵であることが明らかになりました。現在、ソーバーンとチームは、FOXO3aがPUMAの産生を促進する遺伝子の発現を増加させることができることも発見しました。

簡単に言えば、オートファジーが阻害されると、より多くのFOXO3aが生成され、それが発生すると、FOXO3aのレベルが高くなると、癌細胞におけるオートファジーの存在が再び促進されます。しかし同時に、転写因子は細胞死を促進するPUMAの存在を増加させます。