来週発売のNatureに、ちょっと恐ろしい論文が掲載される。
普通に食品に添加されているトレハロースが、難治性の腸炎の原因クロストリジウム・ディフィシル(CD)の流行の原因になっているという研究だ。
実験の詳しい内容は私自身のブログを参照してもらうことにして、重要なメッセージだけを紹介しておく。
米国テキサスのベーラー大学からの論文で、CDが勃発した臨床現場では極めて重要な情報だと思う
（Collins et al, Dietary trehalose enhances virulence of epidemic clostridium difficile
（流行性のクロストリディウム・ディフィシル強毒株の毒性は食事の中のトレハロースにより増強される）
Nature,2018 in press:doi:10.1038/nature25178)

〈トレハロース〉
グルコースが２個結合したトレハロースは、温度や酸に強い糖として１９世紀に発見された。
化学的特徴が優れており、しかもキノコを含む多くの生物に存在していることから、安全で有用な糖として注目されてきた。最初は１kg精製するのに７００ドルもかかっていたのが、林原研究所により大量生産技術が開発され３ドルに低下したこと、そして米国FDAもトレハロースが安全であると認定したことで、2000年前後より多くの食品に添加されるようになっている。

〈クロストリディウム・ディフィシル(CD)〉
常在性の嫌気性菌で、健康人の腸内細菌叢に存在しているが、抗生物質に抵抗性を持っており、他の細菌が抗生物質で除去され、細菌叢のバランスが崩れると、増殖して腸炎を起こす。

ただ、通常他の細菌に抑えられているCDが抗生物質の助けなしに増殖することが知られており、これが流行性のCDに当たる。2000年以降、様々な国でこの流行が観察されるようになった。
様々な患者さんから分離したCDゲノムの解析からRT027,RT078株が強い毒性を獲得し世界的流行の原因菌であったことも突き止められている。

RT027に関しては抗生物質耐性の原因遺伝子が突き止められているが、RT078株については強毒化の候補遺伝子もわかっていない。
さらに、流行は必ずしも抗生物質と関連しておらず、その原因の追及が待たれていた。

論文で示されたこと
すでに述べたように、もともと毒性の強いCDの流行が起こらないのは、腸内で他の細菌との競争に晒されて増殖が抑えられるためだ。逆にCDの流行は、何らかのきっかけでCDの増殖が他の細菌を上回ったことを意味する、この原因がCDで利用できるが、他の細菌では利用できない食品に添加された炭水化物によるのではと着想した著者らは、様々な糖の中からトレハロースが流行性のCDが利用して強い増殖を誘導する原因であることを突き止める。

そして、
１）流行性CDでは、低い濃度のトレハロースで、トレハロースを利用できるように分解する遺伝子treAが誘導される。
２）treAの誘導は両株で共通だが、がRT027では分解酵素treAの誘導を抑える分子（リプレッサー）の突然変異により、
　　一方RT078ではトレハロースを細胞内に取り込む分子（トランスポーター）が新たに現れた。
３）世界各地で独立に分離された流行性のCDで同じ変異が見つかる。
４）正常型のCDをトレハロースとともに培養すると、同じような変異体が誘導できる。
　　すなわち、トレハロースの存在を利用できる進化が起こった。
５）トレハロースが存在しないと、変異株でも増殖優位性はないため、発病しない。

などを明らかにしている。

続きはソースで

Y!ニュース
https://news.yahoo.co.jp/byline/nishikawashinichi/20180107-00080202/

モスクワ国立大学の生物学者とスウェーデンの生物学者たちが、がん細胞を絶えず飢餓状態におき、その自滅を妨げるたんぱく質を生成させないようにして、がん細胞の増殖を抑制することに成功した。
雑誌BBA General subjectsに掲載された記事の中で述べられている。

がん細胞の特徴は、非常に多量の栄養分と酸素を吸収することで勝手に成長、増殖することにある。
栄養分のアクセスを制限するがん細胞内でたんぱく質が活性化すると、細胞内でオートファジー（自食作用）のプロセスが始まる。

続きはソースで

https://jp.sputniknews.com/science/201712274427670/

がん細胞の接着回復メカニズム解明　理研
2017/12/25 11:40
https://www.kobe-np.co.jp/news/iryou/201712/sp/0010847168.shtml

　がんの増殖や転移を引き起こすとされる細胞の分離を止め、接着力を回復するメカニズムを、理化学研究所多細胞システム形成研究センター（神戸市中央区）の竹市雅俊チームリーダーらの研究チームが明らかにした。
細胞同士が引っ張り合う力を高めるタンパク質を確認したといい、新たな治療法確立につながると期待される。成果は国際科学雑誌「ネイチャー・コミュニケーションズ」に掲載された。

　正常な細胞は隣り合う細胞が強くつながり、生命活動を維持。竹市氏が世界で初めて発見した細胞接着分子「カドヘリン」が“のり”の役割を果たす。
がんが進行すると、何らかの原因で細胞の接着機能が著しく低下し、がんの増殖や転移に関わると考えられてきた。だが、この異常を元に戻す治療法は分かっていなかった。
研究チームは、大腸がんの細胞株に約１６万種類の薬剤を投与。約１００種類の薬剤で、細胞を増殖させる「微小管」を壊す働きをし、細胞の接着機能を回復する現象が見られた。

続きはソースで

（佐藤健介）

https://www.kobe-np.co.jp/news/iryou/201712/img/b_10847170.jpg
https://www.kobe-np.co.jp/news/iryou/201712/img/b_10847169.jpg
がんが悪化する仕組みの一端を確かめた（左から）竹市雅俊チームリーダーと伊藤祥子研究員＝理化学研究所多細胞システム形成研究センター

胎児に栄養や酸素を供給する重要な器官である胎盤。胎盤幹細胞（TS細胞）は、自己複製能と胎盤の細胞に分化する能力を持った胎盤由来の特殊な細胞で、ヒト胎盤の発生や機能を研究する上で有用なツールとなると期待されている。
しかし、これまでにマウスTS細胞の培養法は既に確立されているものの、ヒトTS細胞の樹立は困難とされてきた。

　東北大学の岡江寛明助教、有馬隆博教授のグループは、九州大学の佐々木裕之教授、須山幹太教授のグループと共同で、ヒト胎盤の主要な構成細胞であるトロフォブラスト幹細胞からヒトTS細胞を樹立することに世界で初めて成功した。

　ヒト胎盤の中に存在する細胞性トロフォブラストは、高い増殖能と多分化能を持つ。
本研究では、細胞性トロフォブラストの増殖が生体内でどのように制御されているのかを理解するため、ヒト胎盤からトロフォブラストを高純度に分離し、トロフォブラストで機能している遺伝子を網羅的に解析したという。

続きはソースで

論文情報：【Cell Stem Cell】Derivation of Human Trophoblast Stem Cells

大学ジャーナル
http://univ-journal.jp/17548/