2013-07-10
【ハダカデバネズミが、ガンにならない理由】科学を身近に☆NewStream
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今週の科学ニュースを紹介します。
ハダカデバネズミは、ガンマ線を打ち込んだり、腫瘍を移植したり、発ガン物質を注射したりしてもガンにならない。その一因は「密度の高いヒアルロン酸」だとする研究が発表された。
ハダカデバネズミはアフリカに生息するネズミの一種。地中に平均80頭、最大300頭もの大規模な群れを形成し生活する。このネズミが研究者たちの関心を引くのは、彼らが30年近く生きられるためだ。体の大きさは実験用マウスとほぼ同じであるにもかかわらず、寿命はマウスの10倍近くも長い。
ガンの研究者から見るとマウスとハダカデバネズミは、それぞれガンという病気の両極端にある。マウスはガンの動物モデルとして使われるが、それは寿命が短くガンの発生率が高いからだ。
一方、ハダカデバネズミは長年の研究においてガンが発生したことがない。研究では通常、ガンを誘発するためにガンマ線を打ち込んだり、腫瘍を移植したり、発ガン物質を注射したりするのだが、ハダカデバネズミはガンにならないのだ。
米ロチェスター大学のヴェラ・ゴルブノヴァとアンドレイ・セルアノヴは、ハダカデバネズミがガンから身を守るメカニズムを発見したのではないかと考えている。
以下（WIRED.jp）から引用します。
ふたりはハダカデバネズミの腋窩と肺から採った細胞を研究していて、細胞の周辺に化学物質が異常に密集していることを発見した。その化学物質はヒアルロン酸（ヒアルロナン）だとわかった。
ヒアルロン酸はすべての動物に見られる化学物質であり、細胞の結合が主な役割だ。ヒアルロン酸は力学的な強さを与えるだけでなく、細胞の数が増える際の制御にも関係している。
ガンでは細胞の無秩序な増加が見られるため、ヒアルロン酸は悪性腫瘍の発達に関係していると考えられていた（たとえば悪性胸膜中皮腫の腫瘍マーカーであり、胸水でのヒアルロン酸の検出は胸膜中皮腫を示唆する）。しかしゴルブノヴァ氏によると、ヒアルロン酸の量と密度といったさまざまな側面が、細胞の増殖を調整している可能性がある。
重合体であるヒアルロン酸は、ひとつの鎖に含まれるヒアルロン酸分子の数が大きくなるほど密度が高くなる。ヒアルロン酸の分子量が大きいと、細胞は数が増えないよう「命じられる」。分子量が小さいと、細胞は増殖するよう「依頼」される。ハダカデバネズミは、ヒアルロン酸の分子量が普通よりも大きく、マウスや人間の5倍もあることをゴルブノヴァ氏は発見した。
ゴルブノヴァ氏はヒアルロン酸を分解する酵素の量を増やして、ヒアルロン酸の分子量を減少させてみた。するとすぐにハダカデバネズミの細胞がガンになったマウスの細胞と同じように、大きなガンの塊へと増殖を始めるのが観察された。
さらにゴルブノヴァ氏はこの仮説をテストする別の実験において、ヒアルロン酸を生成するようコード化された遺伝子を破壊することで、ヒアルロン酸を減少させるという方法を使った。そのうえでガンを抑えるのではなく発生させるウイルスを注射すると、ハダカデバネズミの細胞が癌性になった。
※ハダカデバネズミには生活環境が厳しい時に代謝を低下させる能力があり、それが酸化による損傷を防いでいるという説がある。ガンにならない性質については、遺伝子的な研究も行われている。
【ポイント】
ハダカデバネズミと他のマウスでは寿命が10倍も違う。両者の大きな違いは、細胞周辺の「ヒアルロン酸の密度」であった。実験結果ではハダカデバネズミのヒアルロン酸を減少させ、発ガン性のウイルスを注入すると発ガンした。ゆえに、細胞周辺のヒアルロン酸密度がガンの発症・進行と大きく関わっていると考えられる。
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