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» 2016年05月27日 08時00分 UPDATE

医療技術ニュース:がんになりにくい長寿ハダカデバネズミからiPS細胞の作製に成功

北海道大学は、長寿命でがんになりにくい体質のハダカデバネズミからiPS細胞を作製することに成功し、その腫瘍化耐性メカニズムを解明した。将来、人間にも応用できるがん化抑制法の開発やがん予防に役立つことが期待される。

[MONOist]

 北海道大学は2016年5月11日、長寿命でがんになりにくい体質のハダカデバネズミから、iPS細胞を作製することに成功したと発表した。同大学遺伝子病制御研究所の三浦恭子講師と慶應義塾大学医学部の岡野栄之教授らの共同研究グループによるもので、成果は同月10日に英科学誌「Nature Communications」オンライン版で公開された。

 ハダカデバネズミはアフリカに生息する小型げっ歯類で、マウスと同等の大きさだが、生存期間は約10倍(約30年)と長寿命だ。がん化や低酸素環境に対する耐性があるため、研究対象として注目されている。

 同研究グループは、ハダカデバネズミの皮膚から線維芽細胞を作製し、マウスやヒトと同じ方法でハダカデバネズミiPS細胞を作製。マウスやヒトのiPS細胞は、神経や心筋などに分化させずに生体に移植すると腫瘍(奇形腫)を形成するが、ハダカデバネズミiPS細胞では、未分化な状態で移植しても腫瘍を形成せず、腫瘍化耐性を持つことが分かった。

 次に、このiPS細胞の腫瘍化耐性メカニズムを解析したところ、代表的ながん抑制遺伝子であるINK4aの発現は抑制されたが、同じがん抑制遺伝子のARFの発現は活性化状態が保たれていた。また、マウスES細胞のみに発現するがん遺伝子ERASの配列を解析すると、ハダカデバネズミのERASには他の動物にはない4塩基の挿入が存在し、ERASタンパクの機能不全をもたらす遺伝子変異が生じていた。

 そこで、ARFを人工的に抑制し、機能不全のERASの代わりにマウスのERasを導入すると、腫瘍形成能を獲

得し、生体移植後に奇形腫を形成した。このことから、ハダカデバネズミiPS細胞の腫瘍化耐性は、ARFの活性化とERASの機能欠失によるものと考えられる。さらに、ストレスで活性化したARFを抑制した場合、細胞の増殖が止まり、がん抑制機構の1つである「細胞老化」の状態になることが判明。ハダカデバネズミでは、ARFの活性化だけでなく、ARFが抑制された状況でもがん抑制機構が機能し、二重の防御機構で初期化やがん化を防ぐことが分かった。

 この腫瘍化耐性メカニズムを応用することで、より安全なヒトiPS細胞の作製につながる可能性があるという。将来は、人間にも応用できる新たながん化抑制方法の開発やがん予防にも役立つことが期待される。

photo ハダカデバネズミ
photo ハダカデバネズミiPS細胞の作製
photo ハダカデバネズミiPS細胞の腫瘍化耐性メカニズム
photo ハダカデバネズミ特有の腫瘍化に対する防御機構(ASIS)

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