がん細胞と白血球のイメージ Photo by Getty Images

6つの研究室を渡り歩き世界的発見!その背中を押した「夕日」を訊く

120年も謎だった、がんの「鬼の目」
がん患者の細胞では、核小体が異常なまでに大きくなります。「鬼の目」と呼ばれるほどに核小体が肥大する、この現象自体は以前から知られていたものの、そのメカニズムは長年の謎でした。これを解き明かしたのが、シンシナティ大学にラボを構える佐々木敦朗准教授です。

佐々木准教授らのグループは、日米英独の4ヵ国21もの研究機関と協力して最新の技術を駆使し、がん治療に大きな可能性を開く知見を確立しました。この記事では佐々木准教授に最新の研究と今後の方向性に加えて、留学によって導かれたユニークな研究者人生を語っていただきました。
米国オハイオ州立シンシナティ大学・准教授 佐々木敦朗

なぜがん細胞は、異常なまでに増殖するのか

──がん細胞には「鬼の目」があるそうですね。

 

細胞にはDNAを包む核があります。この核の中にある小さな目のような形をしたものが核小体です。この核小体が悪性のがんでは「鬼の目」のように大きくなっているのを、1896年にイタリアの研究者が発見しました。

その後の研究により、核小体が大きくなるとリボソームが大量に作られてタンパク質合成が増進する結果、がん細胞が異常な速さで増殖することがわかっています。

──核小体ではいったい何が行われているのですか。

タンパク質を合成するリボソームが作られています。リボソームは「タンパク質製造工場」のようなものです。がん細胞が増えるにはタンパク質、核酸、脂質が必要ですが、なかでも細胞の7割ぐらいを占めるタンパク質が重要なのです。

リボソームが多ければ多いほど、がんは増殖に必要なタンパク質を手に入れられる。だからがんは核小体を大きくしたり数を増やして、リボソームすなわちタンパク質工場の製造能力を高めるのです。通常は1つの細胞に1つの核小体しかないのですが、がん細胞によって7つまで核小体が増えたケースも見つかっています。

突き止められたがん細胞のエネルギー源

──なぜがんは勝手に、核小体を大きくしたり増やせたりするのでしょうか。

がんは、人に本来備わっているシステムを巧妙に活用して増殖します。核小体ががんに利用されているのはわかっていましたが、大きくなるメカニズムは不明でした。

そこで我々は、細胞内のエネルギー状態の変化に注目したのです。細胞のエネルギー分子はATP(アデノシン3リン酸)が知られていますが、ほかにもいろいろなものがあります。

今回、我々が発見したのは、がん細胞においてGTP(グアノシン3リン酸)が果たしている特異な役割です。