細胞老化エクソソームとがん

要
旨
個体の老化と癌は密生に関連しており、細胞レベルでの老化はがんに対するがん抑制機構として
機能している。細胞老化の研究は、線維芽細胞などを用いた研究が盛んに行われ、遺伝子レベルの
解析により p53 や pRB などのがん抑制遺伝子の活性化が知られている。細胞老化の原因としては、
テロメアの短縮や環境的なストレス暴露による細胞老化の惹起など、遺伝的な要因のみならず環境
的な要因も重要な因子であることが知られている。近年、細胞が分泌する細胞外小胞が、生体内に
おいて多様な機能を有するエビデンスにより注目をあびている。細胞外小胞の一つであるエクソソ
ームは、50 から 100nm 程の小分子で分泌した周辺の細胞や体液を介して全身に循環しており、細胞
間のコミュニケーションツールとして働いている。エクソソームは、血液中の体液の他に母乳や精
液中にも含まれており、
赤ちゃんの免疫獲得や受精などにも必須であることが明らかになっている。
さらに近年では、免疫系の制御やがん細胞の転移機構などにも関与していることが明らかになり、
これらに関わる疾患特異的なエクソソームは、疾患を早期に発見するバイオマーカーまたは治療標
的分子として期待されている。エクソソーム中には、非コード RNA の一つであるマイクロ RNA が含
まれている。エクソソームの機能には、このマイクロ RNA が重要な機能を果たしているものと考え
られている。我々は、細胞老化でエクソソームの分泌量を測定したところ、細胞老化に伴いエクソ
ソームの分泌量が更新していることを明らかにした。腫瘍が発生する前がん病変領域では、老化し
た細胞が検出されることから、がんの微小環境において重要な機能を果たしている可能性を考え、
精製した細胞老化由来のエクソソーム（SA-exo）をがん細胞に持続的に添加したところ、がん細胞
の増殖の他にがん細胞の浸潤などを顕著に抑制する知見を見いだした。
このような Sa-exo の機能メ
カニズムとして、エクソソーム中のマイクロ RNA に注目して次世代シークエンサーを用いた解析を
行った。若細胞由来のエクソソームおよび老化細胞由来エクソソーム中のマイクロ RNA を比較した
ところ、SA-exo 中で顕著に増加するマイクロ RNA を見いだした。これらのマイクロ RNA のうち 4 つ
のマイクロ RNA につて、がん細胞での機能を解析したところ、これらのマイクロ RNA は、がん細胞
の増殖や浸潤を顕著に抑制することを明らかにした。本講演では、がんの微小環境における SA-exo
の機能についてお話したい。
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