上皮細胞の研究から「がん」の仕組みに迫る| 九州大学教授池ノ内順一先生

九州大学理学部生物学科教授池ノ内順一先生

上皮細胞の研究から「がん」の仕組みに迫る

九州大学
理学部生物学科

教授池ノ内順一先生

まずはハイライトで視聴

30分のミニ講義を聴講しよう！上皮細胞の研究から「がん」の仕組みに迫る

進化の過程で、単細胞生物から多細胞生物になる際に、生物が編み出した巧妙な仕組みが、上皮細胞による「からだの区画化」でした。一方で、人類を悩ませる「がん」は上皮細胞から出現します。講義ライブでは上皮細胞の性質と「がん」との関わりを説明します。

先生からのメッセージ

理学は、世の中にあるさまざまな現象を根源的に考える学問です。工学や医学といった応用的な学問と違い、短期間で人々の役に立つ研究ではありませんが、その成果は時間や空間を超えて世界に波及します。優れた研究をすれば、歴史に名前が残ります。未来において世の中をガラリと変える技術に発展するかもしれません。
道具は動物でも使いますが、不思議を明らかにしたいという欲求は人間にしかないものです。どうして脂質やアミノ酸、糖などの簡単な有機化合物が集合すると生命に転換されるのか、ぜひ一緒にその原理を明らかにしましょう。

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夢ナビ講義も読んでみよう細胞の働きから、「がん」発生のメカニズムを解明する

多細胞生物に進化する過程で上皮細胞が生まれた生物は、単細胞生物から多細胞生物に進化するなかで、異物や病原菌から自らを守るために体の表面と外界、あるいは臓器の表面と外界を分ける必要がありました。その時に作られたのが「上皮細胞」です。上皮細胞は、多くの細胞が集まって互いに接着したシート状です。細胞と細胞は接着して隙間がないため、病原菌などが入ることができません。この接着構造を「タイトジャンクション」と呼んでいます。細胞同士をくっつけているのは、細胞接着分子というタンパク質です。細胞同士が離れるとがんになるところが悪性腫瘍（がん）になると、細胞接着分子が働かなくなり、細胞同士が離れて自由に移動できるようになります。これは、何らかの理由でスネイルという遺伝子が発現して細胞接着分子の発現を抑制するためです。ポリープのような良性腫瘍の場合はがん細胞が増殖しても細胞同士が離れないため、転移や周りの器官に入り込む「浸潤」は起こりません。それに対して悪性腫瘍は、元ある場所から分離して、血管やリンパ管を通って移動します。さらにがん細胞がアメーバのように動くことでほかの臓器などに入り込み、増殖して正常な臓器の機能を低下させてしまいます。正常な遺伝子ががんを引き起こしてしまう実は、このスネイルという遺伝子はがんのためにある遺伝子ではありません。受精卵から発生して胎児になる過程で、中胚葉や神経堤（しんけいてい）細胞という細胞が出現しますが、これらは上皮細胞にスネイルが発現して接着が壊れてできた細胞です。例えば中胚葉からさらに分化してできる血球細胞は接着せずに一つの細胞で機能しています。がん細胞では何らかの理由で本来出てはいけないときにスネイルが発現しているのです。
多細胞化によって進化してきた生物ですが、発生のメカニズムの異常な活性化ががんの要因になっているとも言えるわけです。正常な細胞の働きを詳しく調べることで、がんなどの病態の根源的な理解や根本的な治療の開発につなげることができるかもしれません。