理系にゅーす

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細胞

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1: 2018/10/21(日) 19:46:04.57 ID:CAP_USER
 京都大学の坂本智子特定研究員らの研究グループは、精巣内に存在する「セルトリ細胞」と精◯細胞の相互作用によって正常な精◯の形態が生成される過程を明らかにし、セルトリ細胞内の「アクチン細胞骨格系」の異常が男性不妊の原因の一つとなることを示した。男性不妊の新しい治療法の開発が期待される。

 近年、少子化が社会的な問題になっており、不妊の診断及び治療が喫緊の課題となっている。妊娠を望むカップルのうち約 10~15%が不妊であり、その約半数は男性側に原因があると考えられている。男性不妊の原因の多くは精◯形成障害だが、原因が不明で根本的な治療法はない。しかし、これまでの研究報告から、正常な精◯の形成には、精◯細胞と、精巣内に存在する支持細胞であるセルトリ細胞との密接な相互作用が重要であることは分かっていた。

続きはソースで

論文情報:【PLOS Biology】mDia1/3 generate cortical F-actin meshwork in Sertoli cells that is continuous with contractile F-actin bundles and indispensable for spermatogenesis and male fertility
https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.2004874

https://univ-journal.jp/23222/
ダウンロード (3)


引用元: 【医学】京都大学が男性不妊の原因の一端を解明、新治療法の開発期待[10/21]

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1: 2018/10/17(水) 20:31:00.56 ID:CAP_USER
がん細胞がプレート上で動き回って増殖し、腫瘍になっていく映像の撮影に、北海道大医学部の宮武 由甲子ゆきこ 助教(45)(実験病理学)らの研究グループが成功した。

 半導体基板の技術を応用し、約50ナノ(1ナノは1ミリの100万分の1)の凹凸がある培養プレートを制作。この凹部分をがん細胞が腫瘍に成長する足場とした。映像では、 膵すい がん細胞が触手を伸ばして周囲の死んだ細胞を取り込み、近くの別の腫瘍と合体して大きくなる様子などが確認された。

続きはソースで

■左から右へと時間が経過するにつれて、プレート上で周囲の細胞を寄せ集めて増殖する膵がんの腫瘍
https://image.yomidr.yomiuri.co.jp/wp-content/uploads/2018/10/20181017-027-OYTEI50000-N.jpg

ヨミドクター(読売新聞)
https://yomidr.yomiuri.co.jp/article/20181017-OYTET50008/
ダウンロード (3)


引用元: 【医学】がん細胞、死んだ細胞取り込み腫瘍に 増殖映像、体外で撮影…北大が成功、個別治療の一助に[10/17]

がん細胞、死んだ細胞取り込み腫瘍に 増殖映像、体外で撮影…北大が成功、個別治療の一助にの続きを読む

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1: 2018/10/14(日) 19:46:09.60 ID:CAP_USER
 南米の川岸に生息するカピバラ。性格が穏やかな草食動物として知られる。ただ、体重は人間1人分になることもあり、現生のげっ歯類で一番大きい。近縁の動物と比べても体重は60倍もあり、なぜげっ歯類の中でカピバラだけが大きくなれたのか、長い間謎だった。最新研究で、その答えの一つが明らかになった。

 2018年9月23日付けで論文投稿サイト「bioRxiv」に発表された最新の研究によれば、コロンビア、スウェーデン、米国の研究者チームがカピバラのDNA配列を解読した。これによって、カピバラの大型化をもたらした仕組みを示すヒントが得られたほか、抗がんメカニズムに関係するとみられる遺伝子シグネチャーが発見された。これは新しい治療法の開発につながる可能性を秘めている。

 論文筆頭著者のサンティアゴ・ヘレーラ=アルバレス氏は、コロンビアのロスアンデス大学で修士課程の大学院生だった頃、カピバラを研究し始めた。2014年から2015年にかけての干ばつでコロンビアの多くの川は干上がり、地方の土地は乾ききっていた。ところが、食物とする植生が減ったにもかかわらず、カピバラは干ばつの直接的な影響を受けなかった。そこで、ヘレーラ=アルバレス氏は、このやたらに可愛い動物が、そもそもどのように進化してきたのかに興味を持った。

 「カピバラは、南米のカリスマ的な動物なんです」とヘレーラ=アルバレス氏は言う。

■こうして「巨大化」した

 カピバラの祖先はアフリカ大陸で約8000万年前に登場し、そのおよそ4000万年後に南米大陸に到達した。親戚筋にあたる動物たちは皆、ごく普通のサイズのげっ歯類だ。たとえば、ブラジル東部の低木地帯に生息する近縁のげっ歯類モコの体重は、1キロにも満たない。

 米デューク大学の進化生物学者V・ルイーズ・ロス氏によれば、げっ歯類の多くが小さいのは、身を隠しやすく、体の大きな捕食者に捕まりにくいからだ。しかし、カピバラの祖先が南米にやってきた頃、そこには全くと言っていいほど捕食者がいなかった。おかげで祖先たちは、大型化し始めることができた可能性がある。

 「捕食者がいなければ、げっ歯類の動物たちを小さいままに留めておく進化的圧力は小さくなります」とロス氏は説明する。

 今回の研究によると、カピバラが桁違いに大きくなることができた秘密が、DNAの中に隠されていたという。カピバラを含むテンジクネズミ小目の動物は皆、独自の型のインスリンを持っているのだ。

 インスリンには、血糖を調整する以外にも、細胞分裂を促す役割がある。ヘレーラ=アルバレス氏らの研究によると、カピバラはインスリンを多く分泌するわけではない。何百万年もの自然選択を経て、細胞分裂を促すインスリンの能力が高まった結果、体の大型化に拍車がかかり、体重50キロに及ぶ毛むくじゃらの巨大動物へと進化してきたという。

■がんになりにくいのはなぜ?

 とはいえ、体がこれほど大きくなることにはデメリットもある。食物を多く要することのほか、カピバラは増大するがんのリスクと闘わなければならなかった。

 各細胞が悪性化する確率が同じだとすると、多くの細胞からなる動物のほうががんになる可能性が高いはずだ。が、実態はそうではない。たとえば、ゾウはネズミの何千倍、何万倍も大きいが、がんになる確率は変わらない。これは「ペトのパラドックス」として知られ、大型の動物はがんを予防するために様々なメカニズムを進化させてきたことがわかっている。

続きはソースで

https://style.nikkei.com/article/DGXMZO36181180V01C18A0000000
ダウンロード (2)


引用元: がんの新免疫療法のヒント? カピバラ大型化の秘密[10/13]

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1: 2018/10/09(火) 21:03:17.68 ID:CAP_USER
~異分野の発想で進んだ特効薬開発~

日本では1000万頭近いネコが飼われていますが、実はその多くが腎臓病で亡くなっています。 宮﨑先生は、血液中に存在するAIMという遺伝子を20年前に発見して以来、 このタンパク質の研究に打ち込んできました。その過程でAIMが腎臓の働きを改善することがわかり、 ネコの寿命を大きく伸ばす可能性のある薬の開発に取り組んでいます。

1986年に東京大学医学部を卒業した宮﨑先生は、東京都小平市の病院で働いていた研修医時代、ふと手にした専門誌で、当時日本で初めて遺伝子組み替えマウスを作った熊本大学の山村研一先生のことを知り、「とにかくこの先生のところに勉強しに行くしかない」と思い立ちます。その後免疫学の研究をさらに深めるためフランスとスイスに留学しました。スイスでは、名門バーゼル免疫学研究所で新しい遺伝子を発見。白血球の一種であるマクロファージを死ににくくする働きがあることを試験管で確認し、apoptosis inhibitor of macrophageの頭文字を取って自らAIMと名付けました。

たまたますれ違った教授の話がヒントに

血液中にたくさん存在し、アミノ酸が団子状に3 つ連なったような複雑な構造をするAIMですが、体内での機能を突き止めたのはテキサス大学での研究生活中でした。それまでどんなにマウスを調べても何も起こらず、6 年間全くデータが出ず苦労していましたが、学内でたまたますれ違って話をした教授に大きなヒントをもらいます。その教授はジョセフ・ゴールドシュタイン博士。1985年にノーベル生理学・医学賞を受賞したコレステロール代謝学の権威です。博士の言葉をきっかけに、AIMがないマウスを作って太らせてみたところ、AIMを持つ太ったマウスに比べ動脈硬化や肥満が悪化しやすいことがわかったのです。「(マウスを太らせるなんて)免疫学の研究者なら全然考えないことなので、そんなバカなとは思いましたが、何もわからないので苦し紛れにやってみました。それがAIMの機能の解明につながりました」。この時、病気を知るためには学問の壁を取り払うことの必要性を痛感したと話します。。

「免疫学のエリートコースを歩んできているのに、免疫の細胞が作っているタンパク質の機能一つですら、免疫学の知識だけではわからないということにすごく衝撃を受けました」。

https://www.u-tokyo.ac.jp/content/400100252.jpg
■IMはシステイン(アミノ酸の一種)を多く有するSRCRというドメインを3 つ持つ、約40kDaの血中タンパク質である。通常血中では、巨大なIgM(免疫グロブリンM)五量体に結合して存在しており、尿中には移行しない。
https://www.u-tokyo.ac.jp/content/400100241.jpg
■腎障害時、ヒトやマウスでは左図で示したように、IgM五量体を離れたAIMが血中から尿中に移行し、尿細管を閉塞した死細胞に蓄積する。これが目印となって、死細胞は生き残った上皮細胞により貪食され掃除される。その結果、閉塞は改善し、腎障害は治癒する。しかしネコでは、ネコAIMがIgMに非常に強力に結合していて離れないため、尿中に移行することができず、死細胞に蓄積できない。したがって、生き残った上皮細胞は死細胞を掃除できず、閉塞は改善されず、腎機能は悪化する。
https://www.u-tokyo.ac.jp/content/400100243.jpg
■腎臓が障害されると(急性腎障害)、尿細管上皮細胞が死んで剥がれ落ち、尿細管中を閉塞する。閉塞が改善しないと、腎障害は進行し、死亡あるいは慢性化する(慢性腎不全)。急性腎障害が発症した腎臓では、尿細管を閉塞している死細胞にAIM(茶色)が蓄積しているのが確認される。
https://www.u-tokyo.ac.jp/content/400100242.jpg
 
■AIMは問題の箇所を知らせる「札」 
2006年に東大に復帰してからは、AIMを中心にどんな病気も研究するよう方向を変換し、肥満や肝がんにAIMが対応していることを示す論文を次々と発表しました。そして2016年、ネコの腎臓病へのAIMの関与を明らかにした論文をNature Medicine誌に掲載。腎臓病は尿の通り道に死んだ細胞が溜まって行き最終的に「トイレの排水管が詰まる」ようになって腎臓が壊れるという病気ですが、AIMはそのトイレの詰まりを解消してくれるような働きをすると話します。 

「体の中に死んだ細胞などゴミがあると知ると、血液中から問題の箇所に行って、ここにあります、と知らせる札のようなものです。AIMそのものが問題の細胞を溶かすわけではなく、マクロファージなどのほかの細胞がやってきて食べてくれます」。2015年ごろ、獣医の友人と酒を飲みAIMと腎臓病の関係について話をしたところ、非常に興奮されました。ネコの多くは、5 歳ごろ腎障害を起こし、腎不全で15歳ごろに亡くなるというのです。ネコのAIMは人間のものとはアミノ酸の配列が微妙に違い、遺伝的に働かないようにできていました。この特徴はトラやライオンなどネコ科の他の動物にも共通していて、逆にイヌやネズミのAIMはきちんと働くと宮﨑先生は説明します。 

AIMがネコの治療薬になると考えた宮﨑先生は、去年秋にベンチャー企業を設立し、(株)レミア(英文名:L’Aimia)と名付けました。現在、マウスの細胞からAIMを培養細胞で大量産生し、精製する研究を進めており、来年にもネコを使った治験を開始、2022年までの商品化を目指しています。 

予防的に注射として投与するほか、腎機能の低下したネコにも効果が見込め、寿命が15歳から30歳に延びることも不可能ではないと宮﨑先生は話します。副作用は見つかっていませんが、抗体ができて効きにくくなる可能性はあります。 

続きはソースで 

https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/ja/features/z1304_00002.html
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引用元: 【医学/動物】腎臓の働きを改善する遺伝子「AIM」でネコの寿命が2倍に!? 東京大学[10/09]

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1: 2018/10/07(日) 19:25:14.72 ID:CAP_USER
 がん治療薬「オプジーボ」は使うのをやめても、肺がん患者の免疫を高める効果が20週間以上続くとする研究結果を、大阪大の小山正平助教(呼吸器・免疫内科学)らのチームがまとめた。米臨床医学会誌に4日、発表した。

 オプジーボは、1日にノーベル医学生理学賞の受賞が決まった、本庶佑(ほんじょたすく)京都大特別教授の研究をもとに開発された点滴薬。使用期間は定められておらず、現場の医療機関にゆだねられている。高額な医療費負担が問題になっているが、こうした研究が積み重なることで、将来的に中止期間を設けられる可能性もある。

 オプジーボは、がん細胞を直接攻撃するのではなく、人に備わる免疫の働きを促す。

続きはソースで

 論文はこのサイトで公開されている。https://insight.jci.org/articles/view/59125

https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20181004005448_commL.jpg

朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/articles/ASLB44FNWLB4PLBJ001.html
images


引用元: 【薬理学】がん治療薬「オプジーボ」止めても効果20週以上持続 阪大チーム[10/04]

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1: 2018/10/09(火) 22:06:27.51 ID:CAP_USER
掃除機やエアコンのフィルター、あるいはコーヒーのフィルターなどは「大きな物体をせき止めて小さな物だけ通す」という働きがあるのは誰もが知るところ。しかしそれとは逆に「大きな物だけ通す」という不思議なフィルターが開発されました。用途としては、「ハエだけが通れないフィルター」や「トイレの防臭フィルター」などが考えられるようです。

Free-standing liquid membranes as unusual particle separators | Science Advances
http://advances.sciencemag.org/content/4/8/eaat3276
https://i.gzn.jp/img/2018/10/08/improbable-membrane/00_m.jpg

This improbable membrane can trap flies in a jar—and odor in a toilet | Science | AAAS
http://www.sciencemag.org/news/2018/08/improbable-membrane-can-trap-flies-jar-and-odor-toilet

フィルターの概念を完全に180度ひっくり返す「真逆フィルター」を開発したのは、ペンシルベニア州立大学の科学者らによる研究チーム。通常のフィルターは、表面に開けられた小さな隙間の大きさを変えることで通過できる物体の大きさを変えていました。一方、研究チームが開発したフィルターは、液体の「表面張力」を利用することで、一定の大きさと運動エネルギーを持つ物体だけを通過させることを可能にしました。


実際にそのフィルターが機能している様子は以下のムービーで見ることができます。

This improbable membrane can trap flies in a jar—and odor in a toilet - YouTube


コーヒーのフィルターは、粒子の大きなコーヒー豆は通さず、コーヒーを抽出した水(お湯)だけを通すことで、透明なコーヒーが飲めるようにしています。


一方、ペンシルバニア州立大学の研究チームが開発したのは、コーヒーフィルターの正反対「大きな物だけを通す」という特殊なフィルターです。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/10/08/improbable-membrane/01_m.jpg

■動画
This improbable membrane can trap flies in a jar—and odor in a toilet https://youtu.be/Rod7nmKSWF0



GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181008-improbable-membrane/
ダウンロード


引用元: 常識の正反対「大きな物だけ通過できる」という特殊なフィルターが開発される[10/09]

常識の正反対「大きな物だけ通過できる」という特殊なフィルターが開発されるの続きを読む
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