ロヨラ大学シカゴストリッチ医学部の研究チームが、ショウジョウバエの遺伝子の特徴を生かした抗がん薬を開発している。新しく発見されたショウジョウバエの遺伝子は、癌発生およびいくつかの先天性欠損症において、重要な役割を持つ二つのヒト遺伝子の複合体に対応しているものである。このショウジョウバエの遺伝子が進化し、二つに分化されたのだ。

 

この分割のおかげで研究が容易くなり、そのおかげで新しい癌治療薬の開発が進むと考えられる。本研究は2012年6月1日付けのDevelopment誌に掲載された。「これは進化が我々に残したプレゼントです。」と、本研究の責任著者、アンドリュー・K・ディングオール博士は語る。本論文はその発見の重要性から、American Association for the Advancement of Science (AAAS)誌より出版されているScience Signaling誌の“エディターズ・チョイス”に選ばれた。正常細胞は、発達中に骨細胞や筋細胞など特定のタイプに分化し、整然とした方法で複製する。このプロセスは遺伝子やホルモンなどにより正しく制御されている。


これらの遺伝子の二つが、MLL2とMLL3である。対照的に、癌細胞は制御不能な分化と複製を繰り返す。2010年以来、複数の癌がMLL2およびMLL3の突然変異と関連していることが発見されており、それらには、非ホジキンリンパ腫、結腸直腸がん、腎臓がん、膀胱がん、そして髄芽腫などが含まれる。また、MLL2およびMLL3の突然変異が乳がんおよび前立腺がんに関与しているという証拠もある。

これら2つの遺伝子は互いに似通っており、15,000個を超える塩基対で構成され、この数は一般的な遺伝子構造の10倍の大きさとなっている。これらの遺伝子は非常に大きく複雑なため、研究するのが困難なのである。ショウジョウバエでは、MLL2とMLL3の対照遺伝子がTRRとCMIと呼ばれる二つの遺伝子に分裂し、それぞれ正常な遺伝子調節に必要な情報を運び、別の染色体上に巻きつく。MLL2/MLL3の遺伝子情報をショウジョウバエで小さな遺伝子にする構文解析は、遺伝子機能の研究をはるかに簡単にした。研究チームは、ヒト遺伝子が癌発生において果たす役割を研究するという、今までに無かった機会を得たのである。

「このショウジョウバエの遺伝子は、その大きさにより研究が困難であったヒトMLL2 およびMLL3遺伝子における洞察を提供しました。」と、ディングオール博士は語る。ディングオール博士と研究チームは、ショウジョウバエの遺伝子に様々な変異を引き起こし、その影響を観察することで遺伝子の機能を調べた。これは、ヒトがん細胞でMLL2やMLL3遺伝子の突然変異が制御不能な複製を引き起こした際にどのような誤りが起きるのか理解するのに役立つ。さらには癌細胞が正常細胞に分化するよう促す治療薬の開発にも役立つ可能性がある、とディングオール博士は述べた。

ディングオール博士はロヨラ大学シカゴストリッチ医学部病理学科および腫瘍研究所の準教授である。共同著者にはクローディア・ズラリー博士(共同責任著者)、シュハビ・チョーハン氏(共同責任著者)、ミーガン・パリラ氏、そしてマニュエル・ディアズ博士がいる。

■原著へのリンクは英語版をご覧ください:Newly Discovered Fruit Fly Gene Could Provide Clues to New Cancer Drugs

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