ガン転移に関与!?エクソソームをめぐる最新研究とその未来へ。”クソ”より”キソ”の方が表現上望ましいらしい。

近年、エクソソーム(エキソソーム)に関する研究が活発化しています。エクソソームは私たちの身体のあらゆる細胞から分泌されていて、生命活動に幅広く関わっています。

一方でがんや疾患を引き起こす原因にもなっていることが分かっています。

本記事ではエクソソームとは何か、近年のエクソソームをめぐる研究内容や、エクソソームが関与する疾患、エクソソームを用いた新しい治療法などを解説しています。

なお、exosomeはエクソソーム、エキソソームと両表記がありますが、ここではエクソソームで統一しています。

エクソソームとは

tumor_ph03
九州大学医学部より

生命活動の幅広い現象に関与

細胞が分泌する直径数十ナノ(10^-6)メートルのカプセル状の小胞(細胞内にある膜に包まれた袋状の構造)です。
ほとんどすべての細胞から分泌されていると見られており、免疫や脳活動などの生命活動に関わっていると考えられています。血液や尿、唾液などの体液に大量に含まれています。
2000年代に入って、数十塩基の短いRNA(リボ核酸)、いわゆるマイクロリボ核酸がエクソソームの中に入っていることが分かりました。

遺伝子情報の「運び屋」

マイクロRNAは自身でタンパク質を作ることはできませんが、他の遺伝子に働きかけることでタンパク質の合成などを調整する役割があります。
この発見により、エクソソームが離れた細胞間で遺伝子情報をやり取りするための運搬役を担っていることが判明しました。

近年世界中で研究が活発化

2005年に開かれたエクソソームに関する初の国際会議では出席者はたった20人でした。
2回目の2011年には400人以上に増え研究者が急増していることが表れています。

最近のエクソソームに関する研究内容

研究機関 研究内容
国立がん研究センター 卵巣がんの腹膜播種。乳がんの脳転移への関与を解明
東京医科大学 がんの血管新生への関与を解明
千葉大学 食道がん、胃がんの転移を抑える治療を研究
スタンフォード大学 すい臓がんの早期発見に利用
国立精神・神経医療研究センター ポリグルタミン病の発症抑制への関与を解明
神戸大学 関節リウマチのDDS(病巣部位へ選択的に薬を移行させる方法)に応用
大阪府立大学 抗がん物質をがんに届けるシステムを開発

がんに限らず、ポリグルタミン病と言う遺伝性の病気や、関節リウマチへの治療法としてエクソソームを活用する研究も進んでいます。

がんに限らずあらゆる疾患に関わっている?

エクソソームの分泌は生命活動だけでなく、がんやその他の疾患にも関わっているとみられています。

卵巣がんにエクソソームが関与していることを明らかにした国立がん研究センターの研究グループでは、マウスの実験により、卵巣がんのがん細胞から分泌されたエクソソームが、腹腔内の中皮細胞を破壊することで細胞上面のバリアを破壊することを突き止めています。この結果から、エクソソームが破壊した隙間からがん細胞が入り込むことで転移が起きると見られています。

国立がん研究センターの落合分野長はエクソソームが「あらゆる疾患や生体内の働きに関わっている」と指摘しています。
例を挙げますと、精子が卵子に向かって泳いでいくためにはエクソソームが必要で、その異常により男性不妊の可能性になっている可能性があります。
精神神経疾患の発症にエクソソームが関与しているとの報告もあるようです。

薬を運ぶ届ける手段にも?

マイクロRNA(リボ核酸)はRNAを薬として利用する、核酸医療への応用も期待されています。
しかし、RNAだけでは体内で分解されやすく、目的の細胞に届けることが難しく実用化の障壁となっています。
解決策として、エクソソームでマイクロRNAを包み込み、遠隔にある細胞に届けることができるのではないかと期待されています。

また、大阪府立大学ではエクソソームを利用して、抗がん物質をがんに届けるシステムも開発されています。
これはエクソソーム内に薬物である抗がん性のタンパク質を内包させることで、効率よく細胞内へ薬物を届けるという仕組みです。

ひとこと

唾液や血液にたくさん含まれるということで、存在は知らなくても普段から身近に触れているものだったということにも驚きです。
がん治療の研究は抗がん剤や放射線によるものがありますが、エクソソームを使うことでより効果的な治療が実現するかもしれません。がん治療法の確立に期待が持てそうです。

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