細胞周期学

研究概要

研究内容

本研究分野では、「生命の設計図」であるクロマチン・染色体動態と細胞内外の環境変動がどのように相互作用をして、生命の維持に貢献するのかを明らかにすることを目標としている。
そのために、以下の二つのゲノム因子に着目する。染色体末端テロメアは遺伝子の安定な維持に必須であり、その機能異常は細胞のがん化、老化につながる。テロメアがゲノム安定性にいかに貢献するのかを分子レベルで明らかにする。また、転移因子はゲノム上を移動する配列であり、ときにゲノムの不安定化を引き起こす。転移因子が移動するメカニズムと疾患との関連を分子レベルで解析する。
一方、細胞・個体がシステムとして遺伝情報を攪乱するストレスに応答するのかを明らかにすることは、細胞のがん化・老化を理解する上で不可欠である。特に、致死的ではない微小環境からの弱いストレスへの細胞応答は、がんの悪性化を促進するクローン選択の原動力である選択圧を構成するにもかかわらず、全くといっていいほど理解が進んでいない。例えば、弱いストレスや持続する環境変動は細胞・生物にストレス抵抗性を与えることが知られている(図)。この適応的反応(獲得耐性、ホルミーシスと呼ばれる)の分子機構を明らかにする。これらの研究により、細胞の老化やがん細胞の悪性化を制御する新たな治療法の基礎的知見を与えることをめざす。

主な研究項目

  • 獲得耐性の生理的・病理的意義に関する研究と、それを利用した新しいがん治療法の開発
  • 弱いストレス特異的な細胞応答の解明と、それを利用した新しいがん治療法の開発
  • 哺乳類転移因子の転移機構とゲノム不安定化の研究

 

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一般に、細胞に致死的ストレスを突然与えると細胞死を導くが(A)、あらかじめ弱いストレスを与えた後に致死的なストレスを負荷すると、細胞はストレス抵抗性を獲得して生存可能な場合がある(B)。
これは弱いストレスによって細胞がストレス抵抗性を獲得することを示しており、獲得耐性あるいはホルミーシス(hormesis)と呼ばれる。がん細胞は宿主免疫細胞、ニッチ環境、治療などによって常に弱いストレスを経験し、ストレス耐性を獲得していると考えられる。従って、これを阻止することでがん細胞の悪性化を遅延させる可能性がある。

 

メンバー

教授石川冬木fishikaw@lif.kyoto-u.ac.jp
准教授三好知一郎miyoshi.tomoichiro.5e@kyoto-u.ac.jp
助教中岡秀憲nakaoka.hidenori.6n@kyoto-u.ac.jp

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