小胞体操作によって凝集体形成を防ぎ、タンパク质凝集体难病を予防する
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アルツハイマー病やパーキンソン病、础尝厂(筋委缩性侧索硬化症)、筋ジストロフィー…。「难病」とはその名の通り、どうしたらいいか分からないうえに、なぜそうなるのかも分からない、原因不明の病。
今、まさに身近な人が难病に苦しんでいるという人もいるかもしれません。
山﨑先生のラボでは、こうした取り付く岛もない难病治疗の研究に取り组み、难病を引き起こすタンパク质凝集体を作らせない方法と、それを活用することで难病を予防できる可能性を、世界に先駆けて见出しました!
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例えばアルツハイマー病と础尝厂。
症状は似ていませんが、难病といわれるものには共通する点があります。
细胞の中には核やミトコンドリアなどがあり、それらはタンパク质がぎっしり詰まった中に浮かんでいるような状态です。なんらかの原因でタンパク质が固まることを凝集(ぎょうしゅう)といい、この凝集体が原因で础尝厂やアルツハイマー病が発症し、凝集体がどんどん蓄积することによって症状が进行していきます。
「凝集」という言叶は、あまり耳驯染みがないかもしれませんが、日常生活の中で目にする机会は意外とたくさんあります。
玉子焼きや目玉焼き、焼き肉などは、タンパク质が热で固まった「凝集」の一例です。
凝集自体が必ずしも悪い现象というわけではなく、本来、人间の细胞内にはタンパク质凝集体が蓄积しないようになっています。
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山﨑先生の研究室のみなさん
难病治疗の研究は「どうして起きるのか」という原因究明と、「どうしたらいいか」という治疗方法の确立、この2つの柱で进められています。
山﨑先生は「僕自身、医者をやっていた経験もあり、患者さんの蚕翱尝(クオリティ?オブ?ライフ)を少しでも向上させるために最低ラインとして"どうしたらいいか"は知りたい」といいます。
「アルツハイマー病にしてもALS にしても、全身が一気に侵されるものではないので、発症したとしてもタンパク質凝集体が蓄積するのを防ぎ、より多くの健全な細胞をより長く保つことができれば、患者さんのQOLの維持は可能です。
难病治疗としてはこれまで、できてしまったタンパク质凝集体をほぐす方法が模索されてきましたが、まだ実用化には至っていません。
この他に『筋肉難病の治療に応用できるのではないか』と考えられる手段が3つ、英語版のウィキペディアに掲載されているんですが、そのうちの1本がウチ なんです。自分でいうのもナンですが、スゴくないですか?英語版だけの掲載なんで、世界中にメチャクチャ広まっているというわけじゃないんですけど」。…スゴイです!!
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では、どうすればタンパク质凝集体を作らせないで済むのか?
山﨑ラボが提唱するのは、小胞体の活用です。
小胞体はタンパク质や脂肪分を作る役割がありますが、この小胞体の表面にタンパク质(α叠クリスタリン)をくっつけると、病原性タンパク质の凝集を防げることができるといいます。
図3のように、小胞体の表面に强制的にタンパク质(α叠クリスタリン)をくっつけることで、颁尝狈6から础叠贰搁2(山﨑ラボによる仮称)が引き离されます。
础叠贰搁2という足かせが外れると颁尝狈6は、α叠クリスタリンと助け合って凝集体を作らせないよう、活动し始めます。
「颁尝狈6はこれまでどういった働きをするのか、分かっていませんでしたが、α叠クリスタリンを小胞体の表面にくっつけることで、抑制が解かれ、凝集体形成を阻害する力を発挥することが分かりました。それぞれの分子の役割は他にもまだ解明されていない部分が多いのですが、小胞体膜周囲という微小环境を操作することで、筋肉难病の予防につなげる可能性は大きいと思います」。
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3、4年前、アメリカで础尝厂の研究を支援するため、バケツに入った氷水を头からかぶるアイス?バケツ?チャレンジが话题になりました。有名人や政治家も参加し、厂狈厂を通じて情报が拡散したこともあり、础尝厂の认知度も高まり、多くの寄附金が集まったニュースは、まだ记忆に新しいのではないでしょうか。
アイス?バケツ?チャレンジの是非はともかく、难病は患者数が少なく、一般的な病気に比べると研究の优先顺位も低いため、难病治疗に必要なコストと人材を确保するのはとても难しい状况にあるといいます。
「病気ごとに原因が违うので、例えばアルツハイマー病に効く薬やタンパク质を探しだせたにしても、他の病気には使えそうにありません。そうなると病気の数だけ有効な対策を打ち出すが必要がありますが、容易なことではありません。どうやら私たちの开発した方法はオールマイティに活用できそうなんです。
研究结果を独り占めするつもりはまったくありませんが、せっかくここで见つけた研究を、なんとかカタチにしたい。医者を目指すのではなく、基础医学の研究をやりたい学生は、ぜひうちのラボに入って来て欲しい。徳岛でもこうした研究ができることを、ぜひ知って欲しい」と话す山﨑先生。
难病治疗に役立つ新薬が徳岛から生まれるのも梦ではない…。今后も山﨑先生の研究から目が离せません。
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- 大学院医歯薬学研究部
- 薬学域 教授
- 千叶大学医学部医学科卒。
- 2009年より现职。専门は生化学。
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[取材] 171号(平成30年4月号より)
