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2025-01-07 10:36:00
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の 勉強、本日オンラインジャーナルに掲載されました 自然の構造生物学と分子生物学らは、細胞が損傷しすぎて正しく修復できない場合に、紫外線照射または特定の化学療法薬が特定の反応を活性化し、がん化を防ぐことを発見しました。
「この発見はがん治療に重大な影響を与える可能性がある」と責任著者であるカリフォルニア大学アーバイン校の生物化学准教授レミ・ビュイソンは述べた。 「さまざまながん細胞がDNA損傷にどのように反応するかを理解できれば、よりカスタマイズされた効果的な治療法につながり、マイナスの副作用を軽減し、患者の生活の質を改善できる可能性があります。」
科学者たちは、両方の DNA 鎖が切断されると、ATM 酵素が細胞内でタンパク質 NF-κB の活性化を引き起こし、炎症シグナルの生成につながることを長い間理解していました。この研究では、博士研究員のエロディ・ブルニク氏が主導し、大学院生のアンブロシオ・サンチェス氏の協力を得て、紫外線曝露やアクチノマイシンDやカンプトテシンなどの化学療法薬による治療によってDNA損傷が生じると、IRAK1酵素がNF-κBを誘導して、免疫細胞を動員する信号を送ります。
チームメンバーは、NF-κBが細胞レベルでどのように制御されているかを分析するための高度なイメージング技術を開発しました。研究者らは、損傷した DNA に対する細胞の応答を単一細胞レベルで正確に測定することができ、NF-κB の活性化への新しい経路を観察しました。彼らは、特定の種類の損傷の後、細胞がIL-1αタンパク質を放出することを発見した。それは細胞自体には作用しませんが、隣接する細胞に移動し、そこで IRAK1 タンパク質を誘発し、その後 NF-κB 炎症反応を開始します。
「私たちの発見は、患者の治療に使用され、DNA損傷を引き起こす特定の種類の化学療法薬の影響をより深く理解するのに役立ちます。私たちは、免疫プロセスで役割を果たす IL-1α および IRAK1 タンパク質が、異なるがん細胞の種類によって大きく異なることを発見しました。これは、すべての患者が治療に対して同じように反応するわけではないことを示唆している、とブイッソン氏は述べた。 「これらのタンパク質レベルを事前に評価することで、医師は個々の患者のニーズに合わせて治療法をカスタマイズし、成功率を向上させることができるかもしれません。」
研究者らは、新たな経路に関与する特定の因子を欠くマウスモデルで研究結果を検証することで研究を継続する予定である。
参照： ブルニク E、サンチェス A、オー S、他ATM と IRAK1 は、DNA 損傷に応答した NF-κB 活性化の 2 つの異なるメカニズムを調整します。 Nat 構造モルバイオル。 2025.土井: 10.1038/s41594-024-01417-0
#新しいメカニズムが損傷細胞の免疫反応を引き起こす