韓米の研究グループ、がん転移過程の秘密を解明

がん細胞が他の部位へ拡散する転移の過程や、傷の治癒のために免疫細胞が移動する過程において、細胞がどのように動くのかという原理を、韓国の研究チームが世界で初めて解明した。

ＫＡＩＳＴは、生命工学科のホ・ウォンド特任教授研究チームが、曺光鉉（チョ・グァンヒョン）バイオ及び脳工学科特任教授研究チーム、イ・ガプサン米ジョンズホプキンス大学教授チームと共同で、細胞が外部信号なしに自ら移動方向を決定する「自律走行メカニズム」を解明したと１０日明らかにした。この研究は国際学術誌『ネイチャー・コミュニケーションズ』の１０月３１日号に掲載された。

同研究チームは、細胞内でタンパク質が互いにどのように相互作用するかを確認できる新しいイメージング技術「ＩＮＳＰＥＣＴ」を開発した。この技術によって、細胞の移動を制御する重要なたんぱく質である「Ｒｈｏ系タンパク質」を観察した。その結果、これらのタンパク質が従来知られていたように細胞の前後を区別する役割だけでなく、どのタンパク質と結合するかによって「直進」するか「方向転換」するかまでを決定することが分かった。

研究チームは、１５種類の「Ｒｈｏ」タンパク質と１９種類の結合タンパク質を組み合わせ、計２８５組の相互作用を分析した。そのうち１３９組で実際の結合が確認され、特定タンパク質の組合せ（Ｃｄｃ４２－ＦメートルＮＬ）は細胞の「直進」を、別の組合せ（Ｒａｃ１－ＲＯＣＫ）は細胞の「方向転換」を担っていることが明らかになった。さらに、研究陣がＲａｃ１タンパク質の構造の一部を改変し、「ハンドル」の役割を果たすＲＯＣＫタンパク質と結合できなくすると、細胞は方向を変ることができず、直線的にのみ移動することが確認された。

ホ教授は「今回の研究では、細胞移動が無作為な運動ではなく、Ｒｈｏタンパク質と他のタンパク質との結合によって精密に制御されることを明らかにした」とし、「新たに開発したＩＮＳＰＥＣＴ技術は、がん転移や神経細胞移動など多様な生命現象と疾患分子のメカニズムの解明に寄与するだろう」と述べた。今回の研究は、三星（サムスン）未来技術育成財団と韓国研究財団から支援を受けて実施された。


チェ・ジウォン記者 jwchoi@donga.com