Photo:　 J. of Cell Science

癌細胞の外側にあるシグナル受容体には免疫系や細胞組織などのシグナルが殺到する。これらのシグナルがどのように癌に影響を与えるかはよくわかっていなかったが、ミシガン大学の研究チームは、これらのシグナルが細胞に入り込み癌細胞の成長暴走に関係することを明らかにした（Rosselli-Murai et al., J. of Cell Science online Apr. 2018）。この発見は、癌治療法に新しい指針を与えると期待されている。

研究チームは外部からのシグナルが癌細胞の内部にどのように入ると、癌細胞を発現し、増殖と移動で拡大するかは癌細胞が特定の分子が「入り込む」ことで腫瘍抑制遺伝子の活性化と関係を明らかにした。研究チームは代謝産物、ホルモンなどの蛋白質の細胞へ取り込む機能に関係するクラスリンと呼ばれる蛋白質に注目した。クラスリンは、「クラスリン被覆ピット」と呼ばれる、折り畳まれてこれらの分子を内在化させる細胞の表面の小さなくぼみを形成する。

この研究では、約3分の1の乳癌で突然変異または欠損することが知られている脱リン酸化反応触媒PTEN（Phosphatase and Tensin Homolog Deleted from Chromosome 10）を発現していない乳癌細胞を調べた結果、PTENがクラスリン被覆ピットの形成に重要な役割を果たすことを見出した。 PTENを削除すると、短寿命のクラスリン被覆ピットとなったのである。これまで短寿命（20秒以下の）クラスリン被覆ピットは、歴史的に重要ではないと考えられていたが、細胞外のシグナルを細胞に取り込むために重要なものであることが確かめられた。

細胞シグナル伝達は多くの癌の発生に関係する。シグナルは、蛋白質を生産するために細胞の外側からその核に到達しなければならない。シグナルが変更されると、細胞がどのように成長するかが変更される。今回の研究は、寿命の短いクラスリン被覆ピットが、細胞に入るシグナルの制御に関与することを明らかにした。さらに、PTENは、癌をより攻撃的にするクラスリン被覆ピットのシグナル伝達を変更するので、短寿命のクラスリン被覆ピットの定説を見直さなければならない。

PTENおよび他の腫瘍サプレッサー遺伝子は癌治療の標的であるが、これらの遺伝子の突然変異または欠損遺伝子の機能を回復させる薬物はまだ発見されていない。研究者らは、PTENが機構的レベルでPTENの役割を理解することによって、PTENが癌細胞が外部とどのように通信するかを調節するステップが、この重要な腫瘍抑制因子を標的とする新しいアプローチとなると考えている。

Credit: J. Cell Science