O-GlcNAc化がチロシンヒドロキシラーゼのセリン40のリン酸化とL-ドパレベルを調節 研究背景 神経系において、ドーパミン（dopamine）は重要な神経伝達物質であり、その合成過程における律速酵素はチロシンヒドロキシラーゼ（tyrosine hydroxylase, TH）です。THの活性は、さまざまな翻訳後修飾（post-translational modifications, PTMs）によって制御されますが、その中でも特にリン酸化（phosphorylation）は広く研究されています。しかし、近年、もう一つの翻訳後修飾であるO-GlcNAc化（O-linked β-N-acetylglucosamine, O-GlcNAc）が科学界の注目を集めています。O-GlcNAc化は動的...

人間の眼表面におけるイオンおよび水分輸送のモデル研究 背景紹介 眼表面（ocular surface）は、特に涙膜（tear film）の安定性と成分が眼表面の健康に直接影響を与えるため、ヒトの生理学や疾患において重要な役割を果たします。涙膜は3つの層で構成されています：外側の脂質層（瞼板腺から分泌）、中央の水様層（涙腺から分泌）、内側の粘液層（結膜上皮細胞から分泌）。涙膜の機能には、滑らかな光学面の提供、異物の除去、微生物侵入に対する防御などがあります。眼表面機能の異常または欠陥は、ドライアイ（dry eye）などの疾患につながる可能性があります。しかし、眼表面の重要性にもかかわらず、眼表面上皮細胞におけるイオンチャネル（ion channels）の発現、特性、制御メカニズムに関する研究は...

老化筋芽細胞のメタボローム変化に関するレポート 研究背景 年齢を重ねるにつれて、骨格筋の機能は徐々に低下します。この現象は、筋肉幹細胞（サテライトセル）の老化と密接に関連しています。サテライトセルは筋肉損傷修復において重要な役割を果たしますが、老化の過程でこれらの細胞の機能は徐々に失われ、筋肉の再生能力が低下します。近年、科学者たちは、細胞老化が単に細胞周期の永久停止を示すだけでなく、「老化関連分泌表現型」（SASP, Senescence-Associated Secretory Phenotype）と呼ばれる現象も伴うことを発見しました。SASPとは、老化細胞が大量の代謝物やサイトカインを放出し、これらの物質が周囲の細胞や組織に悪影響を与える可能性があることです。しかし、特に外代謝産物（...

スルフォラファンは筋収縮活動が誘発するミトコンドリア適応を模倣する 研究背景 ミトコンドリアは骨格筋の健康において中心的な役割を果たし、細胞のエネルギー工場として機能と品質が筋肉の健康状態に直接影響を与えます。運動は、ミトコンドリアの機能を強化するための有効な手段として広く知られており、ミトコンドリアの品質管理プロセス（例えば、ミトコンドリアの生物発生やダイナミクスなど）を活性化することで、ミトコンドリア機能を改善し、活性酸素（ROS, Reactive Oxygen Species）の蓄積を減少させます。しかし、現在のところ、運動が誘発するミトコンドリア適応変化を模倣できる薬物介入手段は限られています。このため、研究者たちは天然化合物によるミトコンドリア機能改善の可能性を探り始めました。 ...

食道扁平上皮癌の放射線抵抗メカニズムに関する新発見：RFC4遺伝子の役割 学術的背景 食道扁平上皮癌（Esophageal Squamous Cell Carcinoma, ESCC）は中国で一般的な消化管悪性腫瘍であり、放射線治療はその重要な治療手段です。しかし、腫瘍細胞の放射線抵抗性（radioresistance）は治療失敗や腫瘍再発の主な原因の一つです。放射線抵抗の分子メカニズムはまだ完全には解明されておらず、特にDNA損傷修復に関連する遺伝子が放射線抵抗に果たす役割についてはさらなる研究が必要です。DNA二本鎖切断（DNA double-strand breaks, DSBs）は放射線治療によって誘導される最も深刻なDNA損傷形式であり、細胞はDNA損傷応答（DNA damage ...

新型エンドサイトーシス阻害剤がHIV-1 Tatタンパク質の神経細胞への侵入をブロック 学術的背景 HIV-1（ヒト免疫不全ウイルス1型）感染は、免疫系の機能低下だけでなく、神経認知障害（HIV-associated neurocognitive disorders, HAND）とも密接に関連しています。抗レトロウイルス療法（combined antiretroviral therapy, cART）によりHIV感染者の生存率は大幅に改善しましたが、HIV-1は依然として感染者体内に持続し、約3分の1の患者に神経認知障害を引き起こします。HIV-1の神経毒性は主にウイルスタンパク質Tat（transactivation of transcription protein）と関連しており、Tat...