細胞のアンチエイジング構造は、がん細胞が耐えられる損傷閾値を設定することができる、と研究が示している



Instituto de Medicina Molecular João Lobo Antunes-iMM のグループ リーダーである Claus M. Azzalin が率いる新しい研究は、権威ある科学雑誌 Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) で本日発表されました。アンチエイジング構造 – テロメア – は、がん細胞が維持できる損傷閾値を設定し、それを超えると細胞が分裂して死ぬことができなくなります。 これらの結果は、がん治療の新たな可能性を開きます。

テロメアとは、細胞分裂のたびに短くなっていく染色体の末端であり、細胞の老化時計として機能しています。 がん細胞の大部分は、染色体末端の短縮を妨げる分子であるテロメラーゼの作用により、この老化時計を止めることができます。 しかし、人間の腫瘍の約 10% は、テロメラーゼの作用なしにテロメアを維持することができ、従来の化学療法に対して特に耐性がある、一種の癌細胞 (ALT 細胞) でできています。 ALT 細胞は、細胞分裂ごとにテロメアの DNA 損傷の制御されたレベルを維持することができます。この機能は、テロメアを伸長させるために必要であり、したがって細胞が無期限に分裂することを可能にします。

現在、iMM の Bruno Silva と Claus M. Azzalin は、この損傷の原因がテロメアから生成される RNA 分子である TERRA であることを発見しました。 「テラのレベルが上昇すると、テロメアの損傷も増加し、これは非常に重くなり、通常はより耐性のある癌細胞でさえ、それ以上増殖することができなくなります」と、研究の第一著者であるブルーノ・シルバは説明し始めます. 「以前、この分子である TERRA が DNA を損傷するこのプロセスで重要な役割を果たしていることを発見しました。今回、これらの ALT 細胞内でどのような分子メカニズムが発生するかを解明しました」と、Claus M. Azzalin は付け加えます。

正常な細胞では、TERRA は非常に低いレベルでしか存在せず、その生理学的機能はまだほとんど知られていませんが、ALT 細胞では、TERRA 分子は自然により多く存在します。 しかし、研究チームが分子ツールを使用して ALT がん細胞内の TERRA のレベルをさらに増加させたところ、テロメアの DNA に損傷が蓄積することが観察されました。 「この操作は ALT 癌細胞に対して 2 つのアウトプットを持っています: 第一に、損傷したテロメアの維持が活性化され、第二に、この損傷を回復するために、他のテロメアが使用され、失われます. 癌細胞の結果は壊滅的です! 細胞は取ることができません複数のテロメアが損傷し、分裂が停止します」とブルーノ・シルバは説明します。

これらの結果の重要性について、Claus M. Azzalin は次のように付け加えています。がん細胞にとっても持続不可能なレベルまで損傷し、最終的には細胞死に至る」. これらのエキサイティングな結果は、TERRA 産生の操作に基づく ALT がんの治療のための治療プロトコルの開発に新たな窓を開きます。

この研究は iMM で実施され、「ラ カイシャ」財団のヘルス & リサーチ プログラム、Fundação para a Ciência ea Tecnologia (FCT、ポルトガル)、および欧州分子生物学機構 (EMBO) によって資金提供されました。

ソース:

分子医学研究所

ジャーナルの参照:

シルバ、B.、他。 (2022) テロメアメカニズムの別の延長は、適切に制限されていない場合、テロメアの完全性を危険にさらします。 PNAS。 doi.org/10.1073/pnas.2208669119.



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