細胞死は少し「恐ろしい」ように聞こえるかもしれませんが、実は人生における完全に正常な一部です!今日は、ネクロプトーシスという魅力的な世界に飛び込み、この独特な細胞死の秘密を明らかにしていきましょう。
ネクロプトーシスは、アポトーシス(細胞の自殺)とネクローシス(偶発的な細胞死)の中間に位置するプログラム細胞死の一種です。アポトーシスのプログラム特性とネクローシスの炎症特性を兼ね備えています。
ネクローシスの炎症応答を持っています。簡単に言えば、それは「エレガント」な面と「激しい」面を併せ持った、細胞死の「ハイブリッド」のようなものです。
ネクロプトーシスの発生は一連の複雑なシグナル伝達経路に依存しています。その中でも、RIPK1(受容体相互作用タンパク質キナーゼ1)とRIPK3(受容体相互作用タンパク質キナーゼ3)は重要な「スイッチ」です。細胞が特定の刺激にさらされると、RIPK1とRIPK3が活性化します。それらは相互に作用して複合体を形成し、それがMLKL(混合系キナーゼドメイン様タンパク質)を活性化します。活性化されると、MLKLは細胞膜に移行し、膜透過性を増加させる孔を形成し、細胞内容物の漏出を引き起こし、最終的にネクロプトーシスを引き起こします。
最近、科学者たちは新しいメカニズムを発見しました:MLKLの重合はリソソーム膜透過性(MPI-LMP)を誘導し、それがネクロプトーシスを促進します。この過程で、カテプシンB(CTSB)は重要な役割を果たします。まるで細胞の内部「防御」が突破され、細胞内容物が「漏れ出し」、最終的に細胞死に至るかのようです。
ネクロプトーシスは生理学的および病理学的プロセスの両方で重要な役割を果たします。生理学的には、損傷または感染した細胞を除去し、組織の修復と再生を促進することで、組織の恒常性を維持するのに役立ちます。例えば、胚発生中には、過剰な細胞を除去して組織の構造と機能を整えるのに役立ちます。
病理学的には、ネクロプトーシスはさまざまな疾患と密接に関連しています。例えば、虚血再灌流障害では、血液供給が回復すると、細胞は酸化ストレスとカルシウム過剰にさらされ、ネクロプトーシス経路が活性化されて大量の細胞死が起こり、組織損傷が悪化します。さらに、ネクロプトーシスは神経変性疾患、自己免疫疾患、癌の発生・進行にも関与しています。
科学者たちは、介入方法を見つけて疾患の新しい治療戦略を提供することを願って、ネクロプトーシスの謎を探求してきました。最近の研究によると、RIPK1またはRIPK3の活性を阻害することでネクロプトーシスを減少させ、それによって組織損傷を軽減できることが示されています。他の研究では、PUMA–RIPK3–ネクロプトーシス経路が免疫原性抗腫瘍応答を引き起こし、特定の薬剤の効果を高めることが発見されました。
これらの研究は、ネクロプトーシスに対する理解を深めるだけでなく、将来の疾患治療に新しい希望をもたらします。おそらくいつか、現在治療が困難な一部の疾患を治療するために、ネクロプトーシスを精密に制御できるようになるでしょう!
参考文献: Bertheloot, D., Latz, E. & Franklin, B.S. Necroptosis, pyroptosis and apoptosis: an intricate game of cell death. Cell Mol Immunol 18, 1106–1121 (2021).
Voisey
VoiseyはEnkiLifeの技術サポートスペシャリストであり、免疫学と細胞生物学に精通しています。顧客に専門的で効率的な技術サポートを提供することに専念しています。また、顧客の研究分野の調査にも携わり、高いコストパフォーマンスを持つソリューションを設計しています。