大きな出っ歯に毛のないピンクの肌。见た目だけでもインパクトのある生物がハダカデバネズミ、爱称「デバ」です。これまでデバは、アリやハチのような女王中心の社会をもつ唯一の哺乳类として、进化学や生态学の観点から注目されてきました。しかし、叁浦恭子さん（遗伝子病制御研究所 准教授）は、分子生物学的アプローチから、デバのがんを防ぐ仕组みや长寿命の仕组みを探っています。なんとデバはマウスとほぼ同じ大きさにも関わらず、10倍以上の平均28年も生き、がんになりにくいという性质も持っているのです。知れば知るほどくせになるデバの魅力、そしてデバ研究によって明らかになってきたがんの仕组みについて、叁浦さんにお话を伺いました。
【佐竹実菜子?颁辞厂罢贰笔修了生／农学院修士１年】
ハダカデバネズミはどのような生き物なのですか
ハダカデバネズミは、动物実験でよく用いられるマウスと同じくらいの体长约10センチメートルの大きさのネズミの仲间です。东アフリカ原产で、自然界では地下1词2メートルの深さにトンネルを掘って、女王デバを中心に数十から数百匹の大家族で暮らしていますが、実験室では复数のアクリルの箱を通路でつなげて饲育しています。ハダカ「デバ」ネズミという名の通りの大きな出っ歯は、地下の土を掘って运ぶために使われます。デバは自然环境下では主に地下の根茎类を食べますが、実験室ではイモやニンジンを食べるほか、バナナやリンゴも大好物です。
叁浦さんとデバはいつ、どこで出会ったのでしょう
もともと「変な生き物」が好きだったんです。特に寿命の长い不思议な生物、例えば不老不死のクラゲといわれているベニクラゲや、なんにも食べないといわれる深海生物のダイオウグソクムシとか…。
私は、ノーベル生理学?医学賞を受賞されたことで有名な山中伸弥先生の研究室でiPS細胞の研究をずっとしていました。2010 年に博士号を取得した後もそのまま残ってiPS細胞の研究を続けることも考えましたが、ちょっと変わった研究もやってみたかったんです。そこで、まだ分子レベルの研究はないけれども、ヒトに役立ちそうな「面白い」特徴をもっている生き物を、図鑑やインターネットで探しました。
一时期は悩んで、縄文杉やセコイアのような植物の研究へ方向転换することも考えたくらいです(笑)。でも、今までマウスを使って身につけた研究手法を生かすためにも、哺乳类にしようと心を决めました。そんな紆余曲折を経て见つけたのが、ハダカデバネズミです。理化学研究所の冈ノ谷一夫先生からいただいた30匹からスタートして、饲育环境などを试行错误しながら繁殖を进め、2011年あたりにようやく庆応大学で研究体制が整いました。そして2014年からは北大で研究をしています。现在デバは270匹に増えています。
ハダカデバネズミのがんを防ぐ仕组みを教えてください
まず私たちは、ハダカデバネズミの颈笔厂细胞を作ることから始めました。マウスやヒトの颈笔厂细胞は未分化状态で生体に移植すると「奇形种」という肿疡を作ってしまいますが、デバの颈笔厂细胞は移植しても肿疡を作らなかったんです。「これは何か秘密があるぞ」、と「面白さ」を感じた瞬间でした。
マウスやヒトの颈笔厂细胞では、滨狈碍4补と础搁贵というふたつのがん抑制遗伝子の発现が强く抑制されています。つまり肿疡化のブレーキがふたつとも効かない状态です。これが奇形种を作ってしまう原因の一つです。ところがデバを详しく调べてみると、滨狈碍4补の発现は同じように抑制されていますが、础搁贵は抑制されずに働いたままであるということが分かりました。デバの颈笔厂细胞を何回作製しても、础搁贵が働いている细胞ばかりができてくるんです。
また、マウス贰厂细胞には肿疡の形成に関わるがん遗伝子贰搁础厂がありますが、デバでその遗伝子を调べたところ、贰搁础厂タンパクが働かなくなる変异が起きていることが分かりました。つまり肿疡化のアクセルが効かない状态です。
この「础搁贵の活性化」と「贰搁础厂の変异」が、ハダカデバネズミ颈笔厂细胞が肿疡になりにくいことのカギだと思えたのです。
体のがん化耐性にも関係しているのでしょうか
そうです。がん化やiPS細胞作製は、細胞にストレスをかけます。このストレスに応答してARFが働き出すと、細胞がそれ以上増殖できなくなる、つまり細胞老化するわけです。このARFによる防御机构を乗り越えた細胞だけが、がん細胞やiPS細胞になると考えられています。ところが、私たちがハダカデバネズミ細胞にストレスを与えた状態で、かつARFが働かないようにしたところ、細胞の増殖が亢進するはずなのに、増殖が止まってしまい、やはり細胞老化してしまいました。
つまり、ハダカデバネズミでは、ストレスがかかった際に起こる「ARFの活性化」だけではなく、ARFが働かない状態でも細胞老化によってがん化を抑制することができる、二重の防御机构があることが明らかになったのです。
今后、デバの研究はどうなるのでしょう
ハダカデバネズのがん化耐性は、たった一つのメカニズムだけで成り立っているのではないことが分かってきています。例えば、デバの体温は32度とマウスやヒトと比べて若干低目です。活発に动くものの、意外と省エネな生き物なんです。これも长生きのもと。体温やエネルギー代谢といった生态の违いも含めて、デバの长寿?がん化抑制のメカニズムを明らかにしていかなければなりません。そのためには、いろんな分野の研究者と一绪に研究を进める必要があると考えています。また、デバの研究を通じて、ヒトはなぜがんになるのか、我々の寿命はどのように决まっているのか、ということについても、もっと深く迫れるのではないかと思います。
今回绍介した研究成果は、以下の论文にまとめられています。