日光は、ビタミンDなどの必須栄養素の生成を助けるため、人間の健康にとって不可欠です。しかし、日光に当たりすぎると、皮膚がんのリスクが大幅に高まる可能性があります。
で発表された新しい研究では、 ネイチャーコミュニケーションズシカゴ大学の研究者らは、紫外線(UV)に長時間さらされると、YTHDF2と呼ばれる重要なタンパク質の分解を通じて皮膚細胞の炎症を引き起こす仕組みを発見した。このタンパク質は、正常な皮膚細胞が癌化するのを防ぐ門番として機能します。この発見は、YTHDF2がRNA代謝を調節して細胞を健康な状態に保つ上で重要な役割を果たしていることを明らかにし、皮膚がんの予防と治療に対する潜在的な新たなアプローチの開発への扉を開くものである。
制御不能な炎症が皮膚がんを引き起こす
毎年、米国では540万人近くが皮膚がんと診断されており、その90%以上は過度の紫外線曝露が原因であるとされています。紫外線は DNA に損傷を与え、皮膚細胞に酸化ストレスや炎症を引き起こし、一般に日焼けとして知られる発赤、痛み、水ぶくれを引き起こす可能性があります。
「私たちは、紫外線曝露によって引き起こされる炎症がどのように皮膚がんの発症に寄与するのかを理解することに興味を持っています」とシカゴ大学皮膚科教授のユー・イン・ヘ博士は述べた。
RNA またはリボ核酸は、遺伝情報をタンパク質に変換するのに役立つ必須の分子です。ノンコーディング RNA として知られる特別なクラスは、タンパク質を生成せずに遺伝子発現を制御します。これらの分子は通常、細胞の DNA が保存されている核、またはほとんどの細胞活動が起こる細胞質のいずれかで機能します。
YTHDF2 レベルが低いと正常な皮膚細胞が癌化します
彼の研究室では、紫外線や飲料水中のヒ素などの環境ストレス因子がどのように分子経路に影響を与え、細胞システムに損傷を与え、がんを引き起こすかを研究しています。研究者らは、さまざまな酵素のスクリーニングを通じて、UV曝露により、N6-メチルアデノシン(m6A)として知られる化学タグでマークされたRNA配列に特異的に結合する「リーダー」タンパク質であるYTHDF2のレベルが顕著に低下することを発見した。
「皮膚細胞から YTHDF2 を除去したところ、紫外線によって引き起こされる炎症がさらに悪化していることがわかりました」と彼は言いました。 「これは、YTHDF2タンパク質が炎症反応の抑制において重要な役割を果たしていることを示唆しています。」
炎症は感染症と戦うために不可欠ですが、がんなどの生命を脅かす病気の原因にも重要な役割を果たします。しかし、特に紫外線損傷後のこの反応を調節する分子機構はよく理解されていません。
ノンコーディングRNA相互作用の調節におけるYTHDF2
研究チームは、マルチオミクス解析と追加の細胞アッセイを用いて、YTHDF2が、m6Aによって修飾され、核内低分子RNA(snRNA)として分類されるU6として知られる特定の非コードRNAに結合することを発見した。 UVストレス下では、がん細胞はU6 snRNAレベルの増加を示し、これらの修飾RNAは、がんに関連する炎症経路を活性化することが知られている免疫センサーであるToll様受容体3(TLR3)と相互作用することが判明した。
驚くべきことに、これらの相互作用は、通常、U6 snRNA が位置する場所ではなく、細胞コンパートメントが物質のリサイクルに通常関与するエンドソーム内で発生しました。
「私たちは、これらの非コーディング RNA がどのようにしてエンドソームに到達するかを解明するのに多くの時間を費やしました。なぜなら、エンドソームはそれらが通常存在する場所ではないからです」と彼は説明しました。 「SDT2と呼ばれるタンパク質がU6をエンドソームに輸送し、YTHDF2もそれとともに移動することを初めて示しました。」
YTHDF2 と m6A 修飾 U6 RNA の両方がエンドソームに到着すると、YTHDF2 は RNA による TLR3 の活性化をブロックします。しかし、UVダメージ後など、YTHDF2が存在しない場合、RNAはTLR3に自由に結合し、有害な炎症を引き起こします。
「私たちの研究は、過剰な炎症や炎症性損傷から体を守るのに役立つYTHDF2を介した監視システムである、生物学的調節の新たな層を明らかにしました」と彼は述べた。
この発見は、炎症を調節するRNAとタンパク質の相互作用を標的とすることで、紫外線誘発性の皮膚がんを予防または治療するための新たな戦略への扉を開く可能性がある。
研究、 “YTHDF2 は自己非コーディング RNA 代謝を調節して炎症と腫瘍形成を制御します」は、国立衛生研究所、シカゴ大学医学総合がんセンター、シカゴ健康環境センター (CACHET)、およびシカゴ大学皮膚科友人基金からの助成金によって支援されました。
その他の著者には、シカゴ大学の Seungwon Yang、Yan-Hong Cui、Haixia Li、Jiangbo Wei、Gayoung Park、Ming Sun、Michelle Verghese、Emma Wilkinson、Teresa Nam、Linnea Louise Lungstrom、Xiaolong Cui、Tae Young Ryu、Jing Chen、Marc Bissonnette、および Chuan He が含まれます。
ソース:
参考雑誌:
1763082681
#科学者たちは長期間の紫外線曝露が皮膚がんに対する細胞防御を弱める仕組みを明らかにした
2025-11-14 01:01:00