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大腸がんは世界的にもっとも発生率の高いがんであり、がん死の内訳でも第二である。早期診断できれば治癒する可能性の高いがんだが、早期診断はそう簡単ではない。VIBとKU Leuvenの研究者は、UZ Leuvenを含むヨーロッパの何か所かのがんセンターと共同で研究を進め、新しい診断検査に採用できる可能性のあるバイオマーカーを発見した。そのバイオマーカーを利用すれば簡単な血液検査で大腸がんを早期診断できるはずである。   この研究の成果は、2015年3月付のGutオンライン版に、“Tumour-Educated Circulating Monocytes Are Powerful Candidate Biomarkers for Diagnosis and Disease Follow-Up of Colorectal Cancer (腫瘍に教育された循環血中単球は大腸がんの診断とフォローアップに適した強力なバイオマーカー候補)”として発表された。Dr. Max Mazzone (VIB/KU Leuven) は、｢この研究で、がんにおける免疫系の役割をよく理解することがどれほど重要かが示されている。この研究で得られた知識から新しい感度の高い検査法を確立し、早期診断を可能にしてより多くの患者の治癒につながることを望んでいる。研究をさらに進め、検査法を発展させるために援助してくれる企業パートナーが早く見つかるよう念願している｣と述べている。 2012年には世界中で合計140万人が大腸がんと診断されたが、2035年までにはこれが240万人になると予測されており、この疾患の発生率は毎年増えている。大腸がんは早期段階で発見できればかなり治療しやすい疾患であり、治癒率は約95%にもなるが、発見が遅れるとがんと診断されてから5年後の生存率は10%未満になる。したがって、このがんは早期発

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新しい実験的なプラットフォームを採用して構成されたエボラ全ウイルス・ワクチンが致死率の高いエボラウイルスに接触したサルを効果的に保護することが証明された。2015年3月25日付Scienceオンライン版に掲載された論文に詳述されたこのワクチンは、鳥インフルエンザ、エボラなど重要なウイルス研究の権威である河岡義裕博士の率いる研究チームによって開発された。   このワクチンは不活性化された全ウイルスワクチンというところが他のエボラワクチンと異なっており、タンパク質や遺伝子を含めたエボラウイルス総体が宿主の免疫系を刺激するため、防御機能をより高めることが考えられる。UW-Madison School of Veterinary MedicineのProfessor of Pathobiological Sciencesであり、東大医科学研究所教授も務める河岡博士は、｢効力という面ではこのワクチンは優れた防御機能を有しており、同時に非常に安全なワクチンでもある｣と述べている。このワクチンは、2008年に河岡研究室のDr. Peter Halfmann研究員が初めて試験的に開発したプラットフォームに基づいて構成された。 このシステムは、エボラウイルスが宿主細胞内で繁殖するために必要なタンパク質をつくるVP30という重要な遺伝子を取り除いてあるため、研究者も安全にこのウイルスを扱うことができる。エボラウイルスはほとんどのウイルスと同じように8個の遺伝子しか持っておらず、成長し、感染するためには宿主細胞の分子機構を利用しなければならない。サルの腎細胞の遺伝子組換えでVP30タンパクを発現させることで、研究室でウイルスを安全に研究し、全ウイルス・ワクチンのような対抗策をつくり出す基礎にすることができる。また、Science掲載の研究論文によれば、河岡博士と同僚研究者チームは過酸化水素

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Georgia State Universityの研究チームによれば、褐色脂肪細胞は感覚神経を通して脳と通信しており、体脂肪の総量や減少量など肥満と闘うためにカギとなる情報をやりとりしている可能性がある。2015年2月4日付The Journal of Neuroscienceに掲載された研究論文は、褐色脂肪細胞が活性化する際に脳との間で交わす通信について解説している。  この論文は、｢Brown Adipose Tissue Has Sympathetic-Sensory Feedback Circuits (交感・感覚帰還回路を持つ褐色脂肪組織)｣と表題され、実験はシベリア・ハムスターを使って行われた。褐色脂肪組織は、体を動かす熱を発生し、エネルギーを消費するためにカロリーを燃やす｢良い脂肪組織｣とか｢健康な脂肪組織｣と考えられており、これに対して体内ではるかに量の多い白色脂肪は後で使うためにエネルギーを貯蔵するもので、糖尿病や心疾患など健康のリスクを高めることがある。研究の結果から、褐色脂肪組織はエネルギー燃焼量を増やすことができるという重要な役割を担っており、適度の減量と肥満防止のために利用できる可能性が示された。論文の第二著者でGeorgia State UniversityのNeuroscience Institute and Center for Obesity Reversal博士号課程研究生、John Garretsonは、｢製薬会社は褐色脂肪組織をターゲットとしてこれをさらに活性化する方法を研究している｣と述べている。 現行の研究で、通常は脳から発せられる交感神経系の信号をまねる薬剤を使って褐色脂肪組織を活性化すると、褐色脂肪は感覚神経を活性化して脳に応答することが突き止められている。褐色脂肪組織から出ている感覚神経は直接の化学的活性化や熱生成に反応

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ヒトゲノム解析で世界をリードするdeCODE GeneticsがNature Geneticsオンライン版に新しい地平を切り開く4本の研究論文を発表した。この論文はアイスランド各地の10万人を対象にした全ゲノム・シーケンス・データに基づいている。deCODE研究チームが執筆したこの研究論文は、最新のDNAシーケンシング技術を駆使して、これまででもっとも詳しい一国の住民のDNA像を描き出した。   2015年3月25日付けの4本のNature Genetics 掲載論文の首席著者であり、deCODEの設立者で現在CEOを務めるKari Stefansson, M.D.は、｢この研究は、人類の歴史を探り、疾患の診断、治療、予防の新しい手段を開発する上で他にはないシーケンシングの効力を示すものになった｣述べ、さらに、｢また、私たちのような少数の人口でも、大多数の市民の善意の協力があれば世界の科学と医学の前進に貢献できることを示している。 その点で、この研究は分子レベルの国家的自画像にとどまらない。まれな疾患の正確な診断、アルツハイマーなどの疾患のリスク因子や創薬標的の発見、通常一対を組んでいるゲノムの世界で相手を持たないY染色体が父親から息子に遺伝する際に自己修復する仕組みを突き止めるなど、私たちの研究は多大な貢献をしてきた。他の国でも国家規模のシーケンス・プロジェクトの立ち上げ準備を始めている。そういう国に対してプロジェクトの成果は莫大だと伝えたい｣と結んでいる。 4本のNature Genetics掲載論文とその要点を下記に紹介する。｢Large-Scale Whole-Genome Sequencing of the Icelandic Population｣は、deCODEが、国民の総合的な家系を使って、国民のシーケンス・データが少ない地域まで正確に割り出せることを

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20年前、Dr. Matthias Gromeierは、がん性腫瘍の治療にポリオウイルスが有効と唱えたが、その考えは嘲笑の的になっていた。しかし最近、かつて何百万人という人間を苦しめ、あるいは命を奪ったポリオウイルスが、もっとも致死性の高いがんの一つとされる膠芽腫性脳腫瘍の治療に役立つ可能性が研究によって明らかになってきた。2015年3月29日夜、米CBS放送の｢60 Minutes｣番組で、レポーターのScott Pelleyが、遺伝子組換えポリオウイルスを使った膠芽腫治療の第I相臨床試験に被験者として参加し、医師からがんが消えたと宣告された2人の患者にインタビューした。   Duke UniversityでSurgeryのAssociate ProfessorとMolecular Genetics and MicrobiologyのAssociate Professorを兼任するDr. Gromeierは、｢狂っているというのから嘘つきというのまで様々な反応があったし、ほとんどの人は治療法としては危険すぎると考えていた｣と述べている。Dr. Gromeierは、腫瘍をポリオウイルスで治療するという考えを推し進め始めた15年前からここで研究を続けてきた。 当時、そのような否定論者の一人がDr. Henry Friedmanで、現在はDuke UniversityのBrain Tumor CenterのDeputy Directorを務めており、そこでは現在ポリオウイルス治療法の第I相臨床試験が行われているのである。Dr. Friedmanは、Pelleyに、｢人間にマヒを起こす病原体を使うなんて、頭がどうかしているんじゃないかと思った｣と語っている。それから15年が経ち、研究に続いて動物試験が行われ、人間を被験者とする臨床試験段階に入って、Dr. Friedmanも

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University of Californian, San Francisco (UCSF) の研究者が主導して行った多施設共同研究の結果によれば､ダウン症候群および他の2種のまれな染色体異常の発見には標準的な非侵襲性スクリーニング検査法よりも､妊娠10週間から14週間の間にCell Free DNA(cfDNA)血液検査をする方が効果的との可能性が示された｡この研究では､16,000人近い妊娠女性を追跡調査した結果､Cell Free DNA血液検査がダウン症候群で生まれた38人を正確に予測した｡ダウン症候群は認知障害を伴い､いくつかの疾患のリスクも高めることが知られている｡   この血液検査による診断は新生児検査､産前産後の遺伝子解析で確認された｡この検査では妊娠女性の血液中に浮かんでいるごく少量の胎児のDNAに注目している｡DNAは､ポリメラーゼ連鎖法 (PCR) と呼ばれる分子転写テクニックを使って増幅した上でシーケンシングにかけ､各染色体DNA相対量を比較できるようになっている｡DNAが多すぎるというのは､染色体に何らかの障害があることを示しており､ダウン症候群の場合には23対の染色体の一つ､21番染色体の過剰な複製が特徴になっている｡2015年4月1日付New England Journal of Medicineのオンライン版に掲載されたこの研究論文によると､同じ妊娠女性が標準的なスクリーニング検査を受けた結果では38人中30人だけがダウン症候群の疑いありと判定された｡ この論文は､｢Cell-Free DNA Analysis for Noninvasive Examination of Trisomy (Cell Free DNA解析によるトリソミー非侵襲性検査)｣の表題で掲載されている｡このスクリーニング検査では､採血血を検査し､染色体異常に伴う

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セントルイス大学 (SLU) の薬理学および生理学の教授 Daniela Salvemini博士率いる研究チームは､2015年4月15日付Journal of Neuroscienceに掲載された研究論文で､A3アデノシン受容体を標的とする薬剤で脊椎中の疼痛の信号をカットし､慢性疼痛を軽減できることを突き止めたと述べている｡この論文は｢Engagement of the GABA to KCC2 Signaling Pathway Contributes to the Analgesic Effects of A3AR Agonists in Neuropathic Pain｣と題されている｡   患者が医者の診察を受ける最大の理由は疼痛だが､一般的な非ステロイド系抗炎症薬 (NSAID) もオピオイド鎮痛薬も必ずしも慢性の疼痛に効果があるとは限らない｡そのため､Salvemini博士と同僚研究チームは､NIH､University of Arizona､カナダのケベック州の2研究機関と協力し､慢性疼痛を緩和する新しい標的薬を調査した｡それがA3アデノシン受容体(A3AR) である｡ Salvemini博士の研究室でのそれまでの研究で､A3アデノシン受容体を標的とする2種の医薬､IB-MECAとMRS5698が､化学療法を原因とする激しい痛みを伴う神経障害､転移がんの痛み､神経傷害などいくつかの慢性疼痛の治療に効果があった｡同グループは､最近にはA3アデノシン受容体の疼痛緩和の仕組みを解明しようとしており､Salvemini博士は､｢慢性疼痛というのは､疼痛を伝達する神経経路の調節機構能力が失われるために起きるということが考えられる｡アデノシンは神経系の他の領域では調節信号伝達分子の役割を果たしており､私たちもA3アデノシン受容体が疼痛処理時に疼痛信号調節に何らかの役

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欧州肺癌会議（ELCC 2015）において､国際研究チームが､｢肺がん患者の血流に乗って循環するがんDNA (ctDNA)は､医師にとってはがん組織採取が難しい場合にも､重要な突然変異情報を提供し､最大限の治療が可能になる｣との研究を発表した｡会議において､その研究を発表したドイツのLung Clinic GrosshansdorfのDepartment of Thoracic Oncologyに勤めるDr. Martin Reckは､｢この研究結果は､特定のがん細胞突然変異を標的にするがん治療法の有効性に光を当てている｣と述べている｡   Dr. Reckのプレゼンテーションは､｢Investigating the Utility of Circulating-Free Tumor-Derived DNA (ctDNA) in Plasma for the Detection of Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR) Mutation Status in European and Japanese Patients with Advanced Non-Small-Cell Lung Cancer (ヨーロッパと日本における進行非小胞性肺がんの上皮成長因子受容体 (EGFR) の変異状態判定のための血漿中の無細胞血中循環腫瘍由来DNA (ctDNA) 検出の有用性研究)｣と題されている｡ 検査で､がん組織のこのような突然変異の証拠を必ず見つけられるとは限らないが､患者の血流に乗って循環するがん細胞のDNAがそれに代わる情報を提供する可能性があるとしている｡この大規模な国際的ASSESSの研究は、EGFR変異を検出する血液検査とがんそのものを検査する標準的な検査法の能力比較を目的としていた。Dr. Reckは、「私たちは患者に

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フィラデルフィア市のMonell Chemical Senses Centerの新研究で、炎症を促進する免疫系調節タンパク質である腫瘍壊死因子 (TNF) が、苦味に対する感受性を調節していることが突き止められた。この研究結果は、感染症、自己免疫疾患、慢性炎症疾患などに伴う味覚異常や食欲減退などの機序を説明できる可能性がある。TNFは、炎症疾患を仲介する役割に加えて、アルツハイマーからがんまで様々な疾患の進行に役割を果たしていることが示唆されている。研究論文の首席著者、Monellのmolecular biologist、Hong Wang, Ph.D.は、「食欲減退とそれに伴う栄養失調は、重篤患者の長期的予後にも影響する重大な問題である。   私たちの研究で、苦味の味覚は免疫系によって調節されていることが明らかになった。特に、TNFが病気の患者の味覚を苦味に敏感にする結果、食事がより苦く感じられ、食欲をそそられないということが起きている可能性がある」と述べている。 Dr. Wangの研究は､味覚と免疫系の相互作用を中心にしており､研究の目的は味覚細胞の機能が疾患の状態でどのように変化するかを明らかにすることにある｡既にその研究の過程で､味蕾にはTNFを含めて何種類かの免疫系タンパク質が含まれていることを実証している｡TNFが食欲を減退させることは判明していることから､現在の研究は､TNFが味覚細胞に作用することで食欲を減退させるのかどうかを突き止めることに重点を置いている｡この研究の成果は2015年4月21日付の｢Brain, Behavior, and Immunity｣誌オンライン版に掲載された｡TNFが味覚を調節するかどうかを調べるため､研究グループは正常なマウスと､遺伝子組み換えでTNF遺伝子を欠いた (TNFノックアウト･マウス) の味覚反応を比較した｡2

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UCLAの研究チームは､KRASバリアントと呼ばれる比較的ありふれた遺伝性の遺伝子突然変異を持つ女性が､エストロゲン量の急激な低下を経験した場合､乳がん発生のリスクが高まるだけでなく､発生した乳がんの生体的な変化にも影響することを発見､さらには､KRASバリアントを持つ女性は､最初の乳がんとは別に新しく二つ目の乳がんの発生するリスクが高いことも突き止めた｡   UCLA Jonsson Comprehensive Cancer CenterのProfessor of Radiation OncologyとDavid Geffen School of MedicineのDirector of Translational Researchを兼任するDr. Joanne Weidhaas (写真) の指導する研究チームが2年かけた研究で､1,700人を超える乳がん患者から提供されたDNAサンプルの遺伝性KRASバリアント検査データを分析した｡この研究では､KRASバリアントを持っているが､がんにかかっていない女性の集団と臨床結果を科学的に確認するための生体モデルも対象に加えている｡ その結果､Dr. Weidhaasの研究チームは､卵巣摘出後やホルモン補充療法中止時に起きる急激なエストロゲン離脱や低エストロゲン状態が､KRASバリアントの女性の乳がんと関連していることを突き止めた｡また､この研究で対象としたKRASバリアント生体モデルでも急激なエストロゲン離脱が乳がん発生を引き起こすことも明らかになった｡また､KRASバリアントを持つ乳がん患者の45%で最初の乳がんとは別に新たな乳がんが発生した｡この数字はKRASバリアントを持たない乳がん患者と比べると12倍の高リスクである｡Dr. Weidhaasは､｢これまでもKRASバリアントが､男性と比べて女性の場合にはかなり正確

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世界中で口腔の悪性腫瘍の死者数はがん死のうち第6位を占めている｡従って､治療効果や患者の生きる希望や生活の質を高めるためには迅速正確な診断がかぎとなる｡スペイン､ガリシア地方所在Biomedical Research Institute (IBI) の研究チームは､BIOCAPS (Biomedical Capacities Support Programme) プロジェクトに参加しており､口腔粘膜中のがん腫を検出する迅速で信頼性も高く､侵襲度の低い新しい診断法の特許を取得した｡この特許は､Irida Iberica社に与えられており､現在､同社はポータブル型の試作品を開発中であり､IBI研究チームの進めている｢イン･ビボ検査で悪性度パラメータを正確に測定する｣診断法､つまり､組織を患者の体内から取り出さずに解析する診断法の開発に出資する予定になっている｡   研究者と臨床医師の協同作業は､研究の成果を確実に医療現場の問題解決に振り向けるというBIOCAPSの主目的の一つであり､このプロジェクトの基幹となっている｡IBIのNew Materials Groupと､Hospital Povisa (Vigo, Spain) のOtorhinolaryngology Departmentとが協同してこの新しい診断法の開発に当たっており､将来的には子宮頸がんや皮膚がんのように他の一般的ながんの診断にも適用できるようになると考えられる｡ Hospital PovisaのDr. Roberto Valdesは､｢口腔がんの初期症状は､中咽頭の内面にできる白っぽいまたは赤っぽい病変部で､時間が経っても消えず､むしろ広がっていく｣と説明している｡この病変が時間が経つと何もしなくても痛み､あるいは咀嚼､嚥下時に痛み､さらに進行すると口腔の出血が始まる｡このような症状が現れる段階になる

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Howard Hughes Medical Institute (HHMI) の研究チームが開発した新しい検査法は、一滴の血液でヒト･ウイルス206種類すべての過去現在の感染を判定することができる。この新検査法は、個別ウイルス感染を1種ずつ調べる現行の検査法に比べてはるかに効果的であり、個別ウイルスの感染を分析するのではなく、一度のテストで患者がどのウイルスに感染したことがあるかを知ることができる。そのため、予断をもって検査することもなく、予期しない病原体が原因となっている場合にも的確に判定し、さらには集団検診によってウイルス感染を分析比較も可能で、しかも、この包括的な分析が血液サンプル一件あたり$25程度という低コストで済む。   ボストン市のBrigham and Women's Hospitalに所属するHHMI研究者、Dr.Stephen Elledgeの率いる研究チームはVirScanと呼ばれる新検査法を開発した。Dr.Elledgeは、｢私達の研究チームは、一度に一種類のウイルス感染しか判定できない従来の手間のかかる検査法に代わり、一度の検査で患者の血清の分析から過去に感染したウイルスをすべて判定できる検査法を開発した｣と述べている。彼の研究チームは、すでにアメリカ、南アフリカ、タイ、ペルーでVirScanを使って569人の血液サンプル検査の試験実施を行っており、2015年6月5日付Science誌に新検査法の説明と研究報告を投稿している。このScience誌の記事は、｢Comprehensive Serological Profiling of Human Populations Using a Synthetic Human Virome (合成ヒト･ウイルス叢を用いた人間集団の包括的血清プロファイリング)｣と題されている。 このVirScanは、血液

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Dr. David Baulcombeが率いるケンブリッジ大学の応用植物科学科とエディンバラ大学の生物科学の研究者らは、現在のSmall RNA解析法では、ヌクレオチドが18個から30個までのSmall RNAを検出するのには不十分であることを明らかにし、競合内因性RNA (ceRNA) の支配下にあると考えられるSmall RNAを検出する新しい解析法を採用した。この新研究論文は、Nucleic Acids Research (NAR) 誌から｢画期的論文｣に選ばれた。   この論文は2015年6月13日付オープン･アクセスNARオンライン版に掲載された｢FDF-PAGE: A Powerful Technique Revealing Previously Undetected Small RNAs Sequestered by Complementary Transcripts (FDF-PAGE: 強力な実験手法でこれまで相補的な転写によって隠され、検出されなかったSmall RNAも検出可能に)｣と題されており、FDF-PAGEとは、｢fully denaturing formaldehyde-polyacrylamide gel electrophoresis (完全変性フォルムアルデヒド･ポリアクリルアミド･ゲル電気泳動法)｣の頭文字である。 Small RNAシーケンシングは、細胞内の遺伝子発現調節の仕組みを研究する強力な方法であり、何百万という配列「読み取り」データを集め、何千という数の遺伝子のコントロールを解読する手がかりが得られる。ただし、データの質は、シーケンシングに用いられるRNAの質によって決まる。Dr. Baulcombeと同僚研究者は、一部のSmall RNAが雑種化し相補的配列を生じ、この結合のために検出が難しくなるのではないかという仮

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ドイツのUniversity of Freiburg, Department of Microsystems Engineering (IMTEK), Laboratory of MEMS Applicationsの博士課程研究者、Friedrich Schulerらの研究チームは、DNAサンプルを何千という数の小液滴に分割する方法を開発した。何よりもこれまでの方法と異なるところは、制御しやすいこと、サンプルを短時間で1万個を超える直径約120ミクロンの液滴に分割できることが挙げられる。全工程がDVD大の回転するプラスチック円盤の上で進む。   研究チームは、この新しい検査法を、2015年4月23日付Lab on a Chip誌オンライン版に発表し、｢Centrifugal Step Emulsification Applied for Absolute Quantification of Nucleic Acids by Digital Droplet RPA (recombinase polymerase amplification) (遠心ステップ乳濁化技術を適用したデジタル液滴リコンビナーゼポリメラーゼ増幅による核酸絶対定量)｣と表題されている。 遠心力によって移動する液体は回転する円盤の溝を通り、油を満たした小部屋に流れる。溝の出口では、ぽたぽたと垂れる蛇口のように流れる液体が液滴に分割される。DNA検出の手がかりとなる生物反応が液滴中で起きる: 一つでもDNA分子があれば発光するので、分子をかなりの精度で数えることができる。この方法は、がん診断、産前診断、敗血症診断、HIV患者観察など様々な臨床現場で適用できる。特に研究チームは、リコンビナーゼポリメラーゼ増幅という迅速な検出反応を液滴では初めて採用しており、これまで2時間以上かかっていた検査全体を30分以

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2015年6月17日付オープン･アクセス･ジャーナルPLOS ONEのオンライン版に掲載されたUniversity of California (UC), San Diego School of Medicineの研究によると、加工食品の風味、舌触り、保存性を改善するために一般に用いられている食品中のトランス脂肪酸 (dTFA) を大量に摂ると、45歳以下の男性の記憶機能減退をもたらす可能性がある。この研究論文は｢A Fat to Forget: Trans Fat Consumption and Memory (記憶機能減退させる脂肪: トランス脂肪摂取と記憶)｣の表題がつけられ、食事内容調査と単語記憶テストを受けた被験者男女1,018人のデータを分析評価した。  その結果、45歳以下の男性は平均86語を記憶していたが、1日のトランス脂肪消費量が1g増えるごとに単語記憶能力が0.76語減少していた。言い替えれば、この研究でdTFA消費量がもっとも大きい若い男性は、トランス脂肪をまったく摂らないが、その他についてはまったく同じ条件の男性に比べて12語も単語記憶力が低いことになる。 筆頭著者で、UC San Diego School of Medicineの医学教授を務めるBeatrice A. Golomb, M.D., Ph.D.は、｢トランス脂肪は、もっとも生産性の高い年齢の男性の記憶力減退と強い相関関係が見られた。これまでにもトランス脂肪摂取が、脳機能の柱である行動や気分に悪影響を及ぼすことが示されていたが、私達の知る限り、記憶力や認知機能との関係は示されたことがなかった｣と述べている。実験結果を、年齢、運動量、学歴、民族、情緒傾向などで調整した結果、45歳以下の男性全般にわたってdTFA消費量と記憶力減退との関係が見られた。この研究ではこの年齢層の女性被験者が少

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遺伝子検査で単純明快な結果を求めている患者は、しばしば戸惑うような結果を受け取ることがある。｢疾患関連遺伝子の変異体があると判定されたが、その重要度は不明｣と知らされる患者はどうしていいか分からない。そのような変異体は疾患のリスクを高めるものかも知れないし、そうではないかも知れないというのである。2015年6月付Genetics誌に掲載された研究論文は、乳がんとの関連が知られている遺伝子、BRCA1の2000種近い変異体の特性を分析しており、疾患リスクの高い変異体と高くない変異体を判別する新しい手法の有効性を主張している。   この論文は、｢Massively Parallel Functional Analysis of BRCA1 RING Domain Variants (BRCA1 RINGドメイン変異体の超並列機能解析)｣と表題されている。遺伝子検査も総合的な多重遺伝子解析や全ゲノム･シーケンシング法が広く用いられるようになってきており、患者が、重要度不明の遺伝子変異体を持っていると知ることが増えている。たとえば、2014年の研究では、25種遺伝性がん遺伝子検査を受けた乳がん患者の42%で、スキャンした遺伝子の一つに重要度不明の変異体が見つかっている。 筆頭著者で、University of Washington所属のLea Starita, Ph.D.は、｢このような検査結果を受け取っても患者は心配する以外に何もできない。私達の研究では、遺伝子変異体の能率的機能検査の技術をさらに発展させることで、このような不安を軽減することを願っている｣と述べている。同研究チームは、他の疾患関連遺伝子に比べると、BRCA1の変異体の機能やシーケンスはかなり明らかになっていることから、研究のテスト･ケースとしてBRCA1遺伝子を用いた。通常、BRCA1は、DNA突然変異修復

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University of California, Santa Cruz (UC Santa Cruz) の研究者らを中心とするチームが、エボラその他の病原ウイルスを検出できる信頼性の高いチップ･ベースの技術を開発した。このシステムはウイルス分子を直接光学的に検出する方法を採っており、エボラ出血熱のような疫病の広がりを緊急に防止しなければならない現場における迅速正確なウイルス検出のために、扱いが簡単で持ち運びのできる機器に組み込むこともできる。エボラウイルスその他の出血熱ウイルスの試料を用いたラボでの試験でも、実用レベルの臨床アッセイに必要とされる感度と特異度を示した。   この研究の論文は、2015年9月25日付Nature Scientific Reportsのオープン･アクセス論文として発表され、｢Optofluidic Analysis System for Amplification-Free, Direct Detection of Ebola Infection (増幅不要なエボラ感染の直接検出用流体光学分析システム)｣と題されている。 西アフリカのエボラ大流行では2014年以来11,000人を超える人々が亡くなり、最近でもギニアとシエラ･レオネで新しい患者が発生している。現在、エボラウイルス検出の標準的検査法は、PCRを用いてウイルスの遺伝物質を増幅した上で検出するという方法を採っている。しかし、PCRはDNA分子に作用するものであり、一方、エボラはRNAウイルスであるため、PCR増幅と検出の前に、逆転写酵素を用いてウイルスのRNAからDNAコピーを作るというステップが必要になる。この論文の首席著者でUC Santa CruzのKapany Professor of Optoelectronicsを務めるDr. Holger Schmidtは、｢私達の

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University of California (UC) Davis の研究チームは､CD4T細胞起動の順序を違えて最初にインターロイキン-2のような炎症性サイトカインにさらされるとCD4T細胞が｢機能麻痺｣することを発見した｡CD4T細胞は､病原体その他の侵入物に対する抵抗を調整する働きがあるだけに､この発見は免疫学の教科書を書き替えることになるかも知れない｡このメカニズムは､免疫反応が暴走する前にこれを停止するファイアウォールとして機能することも考えられる｡一方､臨床の見地に立てば､この発見はがん免疫療法の改善､自己免疫障害治療薬の発展､敗血症からの回復の迅速化などをもたらす可能性もある｡   この研究の結果は､2015年8月18日付Immunity誌に掲載された｡論文は､｢Out-of-Sequence Signal 3 Paralyzes Primary CD4+ T-Cell-Dependent Immunity (順序を違えて3段階目のシグナルにさらされ､CD4陽性T細胞依存性の一次免疫応答が麻痺)｣と題されている｡ 第一著者で､ポスドク研究員のDr. Gail Sckiselは､｢T細胞を活性化するには3段階のシグナル･プロセスが必要で､いずれも適正な活性化に欠かせない｡これまで誰もこの順序を違えた場合にどうなるかを試したことがなかったが､この3段階目のシグナルであるサイトカインを先に加えると､CD4T細胞を機能麻痺させてしまうことを突き止めた｣と述べている｡T細胞の活性化には､まずT細胞が抗原を認識し､適切な副刺激シグナルを受け取り､その後に炎症性サイトカインにさらされて初めて免疫反応が展開される｡ところがこれまで､免疫療法でやっているように3番目のシグナルを先に送り込むと免疫系全体の機能を停止させてしまうことには誰も気づかなかった｡Dr. Scki

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がん研究者の夢は､いつかがん細胞をもとの正常細胞に戻す方法を見つける日が来ることだ｡メイヨークリニック・フロリダキャンパス研究チームが､がん細胞を正常細胞にリプログラムする可能性を持つ方法を発見した｡大発見と評価される可能性もあるこの研究の成果は､2015年8月24日付Nature Cell Biology誌オンライン版に掲載されており､主任研究員を務めたメイヨークリニック・フロリダキャンパスのChair of the Department of Cancer BiologyのPanos Anastasiadis, Ph.D.は､｢がん細胞を消すコード､ソフトウエアを備えた予想外の生物学的新発見｣と形容しており、論文は｢Distinct E-Cadherin-Based Complexes Regulate Cell Behaviour through miRNA Processing or Src and p120-Catenin Activity (Eカドヘリン･ベースの特定の複合体が､miRNAプロセシングやSrcとp120カテニンの活性によって細胞の挙動を調節)｣と題されている｡   このコードは､細胞同士をつなぎ合わせる接着剤の役割を果たす接着タンパク質という物質が､microRNA (miRNA) 分子の生成に主要な役割を果たすマイクロプロセッサーと相互作用することが発見されたことから解明された｡このmiRNAは､遺伝子グループの発現を同時に調節することで細胞プログラム全体を統合している｡研究チームは､正常細胞が互いに接触した時には特定のmiRNAサブセットが細胞成長を促進する遺伝子を抑制することを突き止めた｡ところが､がん細胞で接着が妨げられると､このmiRNAの調節異常が起き､細胞が際限なく増殖し始める｡ラボでの実験では､がん細胞中のmiRNA量を正常に

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私達の歯を覆っているエナメル質はいつ進化したのか？またエナメル質は体のどこに最初に現れたのか？　2015年9月23日付Nature誌オンライン版に掲載された研究論文は、スエーデンのUppsala Universityと、中国は北京のInstitute of Vertebrate Palaeontology and Palaeoanthropology (IVPP) の研究者が、古生物学とゲノム学という全く異なる2つの研究分野のデータを総合し、この疑問に対して意外でしかも疑問の余地のない答を見つけたとしている。エナメル質は皮膚組織を起源として、後になって歯に移ったというのである。   このNature誌の研究論文は、｢New Genomic and Fossil Data Illuminate the Origin of Enamel (新しいゲノム･データと化石デーがエナメル質の起源を解明)｣と題されている。 誰でもエナメル質のことはよく知っている。朝、洗面台に向かって歯を磨く時、白く光る表面がエナメル質である。 このエナメル質は、歯独特の3種のエナメル基質タンパク質を基層として形成された鉱物質の燐灰石 (リン酸カルシウム) が主体になっており、生体でもっとも硬い物質である。人間も他の陸上脊椎動物と同じで、歯は口腔にしかないが、サメなど一部の魚類は、体表にも｢楯鱗｣と呼ばれる、細かな歯に似たウロコを持っている。化石で発掘される硬骨魚類や北米産の遺存種ガーパイク (Lepisosteus) などでは、鱗が｢硬鱗質｣と呼ばれるエナメル質状組織で覆われている。 Uppsala University, Department of Organismal Biology研究員のDr. Tatjana Haitinaは、Broad Instituteがシーケンシングを完了したガーパ

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ほ乳類のゲノム編集に画期的なCRISPR/Cas9システム採用の道を開いたことで知られる研究者らのチームがまた新しいCRISPRシステムを発見した。このシステムは従来よりも簡単で精密なゲノム編集を可能にすると期待されている。ハーバード大学とマサチューセッツ工科大学が共同で運営するBroad Institute of MIT and Harvard、MITのMcGovern Institute for Brain ResearchのDr. Feng Zhang (写真) と同僚研究チーム、共著者である、National Institutes of HealthのDr. Eugene Koonin、Broad Institute and the MIT Department of BiologyのDr. Aviv Regev、オランダのWageningen UniversityのDr. John van der Oostらは、この新しいシステムの持つ予想外の生物学的特徴を述べ、さらに、作り替えてヒト細胞の編集に充てられることを示した。2015年9月25日付Cell誌オンライン版に掲載された研究論文は、｢Cpf1 Is a Single RNA-Guided Endonuclease of a Class 2 CRISPR-Cas System (Cpf1はクラス2のCRISPR-CasシステムのRNA誘導型エンドヌクレアーゼ)｣と題されている。   Broad InstituteのDirectorで、ヒト･ゲノム･プロジェクトのプリンシパル･リーダーの一人、Dr. Eric Landerは、｢この研究は、遺伝子工学の進歩に大きな可能性を持っている。この論文は、これまで性質が突き止められていなかったCRISPRシステムの機能を明らかにしただけでなく、Cpf1をヒト･ゲノム編集

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オーストラリア連邦メルボルンの研究チームが、「マラリア原虫が互いにコミュニケーションし、種の生存と他の人に感染するチャンスを高くする社会行動をするらしい」という驚くべき発見を報告している。この発見から、マラリア原虫のコミュニケーションの仕組みが解明されれば、そのネットワークを遮断することでマラリアの予防や治療の薬、ワクチンを開発する足がかりになるかもしれない。 Walter and Eliza Hall InstituteのAlan Cowman教授、Dr. Neta Regev-Rudzki、Dr. Danny Wilsonらが、University of MelbourneのBio21 Institute、Department of Biochemistry and Molecular BiologyのAndrew Hill教授と共同で研究を行い、マラリア原虫がエキソゾーム様小胞に情報を詰め、体内の他のマラリア原虫に情報を伝えることができるという証拠をつかんだ。この研究論文は2013年3月15日付「Cell」誌に掲載された。Cowman教授は、「複数のマラリア原虫が、人体中の無性生殖段階から、媒介してくれる蚊に吸い上げられやすくするため、昆虫内での有性生殖に適した性的に成熟した成体に変化する過程で協力し合っているらしいという発見は研究チームにとっても衝撃的だった。Netaがデータを見せてくれた時、私自身、正直なところ驚いた。信じられないことだった。マラリア原虫がほんとうに互いに信号を送り、コミュニケートしているのだと確信するまで、研究チームは何度もやり方も変えて実験を繰り返した。しかし、やがてなぜマラリア原虫がこのようなメカニズムを必要としているかが理解できるようになった。マラリア原虫は人体から蚊に移される確率を高めるため、有性生殖に適した生殖体に変化するが、そ

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