腸は、消化という日々の過酷な活動を支える重要な器官ですが、その過程で大きな損傷を受けることがあります。
この損傷を補修するために腸壁は絶えず再生されていますが、この再生プロセスには腫瘍の無秩序な成長というリスクが伴います。
しかし、スウェーデンのカロリンスカ研究所を中心とした研究チームが、この課題に対処する新たな分子「Liver X Receptor（LXR）」を発見しました。
この分子は腸組織の修復を促進するだけでなく、大腸がんの腫瘍成長を抑制するという二重の役割を担い、将来の炎症性腸疾患（IBD）やがん治療に新たな希望をもたらすものとして注目されています。
今回のテーマとしてまとめていきます。
参考記事）
・Newly Identified Molecule Can Heal Gut Damage And Suppress Cancer（2024/12/29）
参考研究）
・Liver X receptor unlinks intestinal regeneration and tumorigenesis（2024/11/20）
LXRの発見と役割
この研究は、炎症性腸疾患の新しい治療法を探る過程で始まりました。
研究者たちは、マウスモデルを用いて腸損傷が修復される際に活性化される遺伝子を特定しました。
この遺伝子群は、LXRというタンパク質によって制御されており、腸細胞の再生を促進する重要な役割を果たしていることが明らかになりました。
さらに驚くべきことに、LXRは単に細胞再生を促進するだけでなく、免疫システムと協力して腫瘍の成長を抑える働きも持っていました。
カロリンスカ研究所の幹細胞生物学者であるSrustidhar Dasは次のように述べています。
「腸組織の再生を促進することは、腫瘍の成長リスクを伴う。がん細胞は、この体の治癒プロセスを悪用し、制御不能な成長を始めることがある。しかし、今回私たちは、腸の治癒を助けながら大腸がんの腫瘍成長を抑えることができる分子を特定した」
LXRのメカニズムと研究の詳細
研究者たちは、RNAデータベースや空間トランスクリプトミクスといった高度な技術を駆使し、LXRが腸上皮細胞における遺伝子発現をどのように制御しているかを詳細に調査しました。
さらに、3Dオルガノイド（ヒトの腸組織を模した小規模な実験モデル）を用いて、LXRの作用を実験室で直接観察しました。
その結果、LXRは以下のような機能を持つことが明らかになりました。
1. 細胞再生の促進
LXRは、腸細胞の再生に必要な「アンフィレグリン（amphiregulin）」という分子の産生をスイッチのようにオンにします。
この分子は、損傷を受けた腸の修復を助ける重要な役割を果たします。
2. がん抑制の補助
LXRは、がんが発生した際に免疫システムと協力し、腫瘍の成長を抑制します。
この発見は、LXRが治療だけでなく、がん予防にも寄与する可能性を示唆しています。
カロリンスカ研究所の免疫学者であるEduardo J. Villablanca氏は次のように述べています。
「LXRがこのように異なる役割を持っていることを発見したのは非常に興味深いことである。今後もLXRが腫瘍形成をどのように制御するのか、さらに詳しく研究する必要がある。」
炎症性腸疾患（IBD）治療への影響
IBDには、クローン病や潰瘍性大腸炎といった疾患が含まれます。
これらの疾患は、腸壁の慢性的な炎症を特徴とし、患者は激しい痛みや下痢に苦しむことがあります。
現在、IBD患者には免疫抑制剤が使用されていますが、これらはすべての患者に効果があるわけではなく、副作用も伴います。
LXRに関する今回の発見は、より的確で副作用の少ない治療法を開発するための新たな手がかりを提供するものです。
さらに、この分子は、化学療法や放射線治療後の腸損傷を予防する可能性も示唆されています。
Villablancaは次のように期待を述べています。
「この新しい治療分子は、IBD患者だけでなく、がん治療後の慢性的な腸疾患を予防するためにも役立つ可能性がある。」
研究チームは、LXRが腫瘍形成をどのように制御するかをさらに調査する予定です。
また、LXRを基にした新薬の開発にはまだ時間がかかるものの、今回の研究結果は将来的な治療法の基盤となる可能性があります。
まとめ
・腸の修復とがん抑制を同時に行うLXRというタンパク質が発見された
・LXRがもたらす効果は、従来の免疫抑制剤に代わるより効果的で安全な治療法が期待されている
・LXRを基にした新薬開発が進むことで、IBDとがん治療の両方に革新をもたらす可能性がある
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