熊本大学研究Discovery Saga

◯生体内の「生理活性鉄」と「酸素」を、単一細胞レベルで可視化できる遺伝子コード型蛍光レポーター（LiON）を新たに開発した。◯鉄・酸素感受性を持つFBXL5タンパク質のヘムエリスリン様ドメインを利用し、比率型蛍光シグナルとして鉄・酸素動態を観察できる手法を確立した。◯臓器・細胞間で大きく異なる鉄・酸素状態を可視化することで、代謝制御、酸化ストレス応答、疾患感受性の細胞間多様性を理解するための基盤技術を提示した。（概要説明）東京科学大学（Science Tokyo）総合研究院難治疾患研究所の諸石寿朗教授、熊本大学大学院医学教育部の前田英仁博士課程学生...

キーワード：最適化/脆弱性/蛍光センサー/細胞動態/質量分析/持続可能/持続可能な開発/センサー/光センサー/光プローブ/鉄代謝/遺伝子改変/一細胞/生体内/loxp/ストレス耐性/Cre/loxPシステム/層構造/ノックイン/ノックインマウス/Cre-LoxP/differentiation/iPS細胞/悪性度/遺伝子制御/肝疾患/蛍光タンパク質/酵素反応/治療標的/生体イメージング/早期診断/低酸素応答/生理機能/オルガノイド/MRI/エネルギー代謝/ストレス応答/プローブ/マウス/遺伝子改変マウス/肝細胞/虚血/蛍光プローブ/細胞死/細胞生物学/神経変性/神経変性疾患/生理活性/創薬/低酸素/培養細胞/発現制御/副作用/ストレス/ヒトiPS細胞/遺伝学/遺伝子/酸化ストレス/脂質/疾患モデル/分子生物学/老化

他の関係分野：情報学環境学化学生物学総合理工工学総合生物農学

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発表日：2026年4月18日

老化細胞が慢性炎症を引き起こす機序を担うパイオニア転写因子「FOXF1/2」の発見

－加齢に伴う慢性炎症をコントロールする－

身体を構成する細胞は、その増殖を持続的に停止し、細胞老化に至ります。炎症性タンパク質を合成・分泌（SASPとよぶ）によって、全身の慢性炎症と老化を促進しますが、そのメカニズムは明らかではありません。転写因子FOXF1/2は、老化細胞で炎症性タンパク質の遺伝子のエンハンサーに結合して、ヒストンのアセチル化と遺伝子の働きを促進する先駆的な役割を果たすことが分かりました（パイオニア転写因子とよぶ）。老化細胞において、FOXF1/2はもうひとつの転写因子AP-1（c-JUN）と共同して働くこと、また、これらを阻害すると炎症性タンパク質の遺伝子の働きが著しく低下して、炎症反応が抑...

キーワード：ゲノムDNA/タンパク質複合体/ヒストン/選択性/持続可能/紫外線/持続可能な開発/クエン酸/CBP/オミクス/がん遺伝子/クロマチン/炎症反応/細胞老化/老化細胞/ゲノム解析/寿命/エンハンサー/がん化/線維芽細胞/RNA/アセチル化/がん細胞/ケモカイン/スクリーニング/マウス/ミトコンドリア/阻害剤/転写因子/慢性炎症/ゲノム/サイトカイン/ストレス/遺伝子/遺伝子発現/加齢/健康寿命/高齢化/線維化/糖尿病/動脈硬化/認知症/放射線/老化

他の関係分野：化学生物学工学農学

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発表日：2025年10月20日

「悪者」と思われていた鉄が守りの役割を発揮し、肝線維化を抑える新たな仕組みを解明

―鉄がCXCL5を介して好中球を呼び込み、線維分解を促進することで胆汁うっ滞性肝疾患の進行を抑制―

東京科学大学（Science Tokyo）総合研究院難治疾患研究所細胞動態学分野の諸石寿朗教授、熊本大学大学院生命科学研究部分子薬理学講座の金森耀平助教、金沢大学医薬保健研究域医学系人体病理学の原田憲一教授らの研究チームは、マウスモデルを用いた解析により、肝細胞内の鉄が胆汁うっ滞性肝疾患における線維化病態を改善することを明らかにしました。これまで肝臓における鉄は、酸化ストレスを介して細胞死を促進し、慢性肝疾患を悪化させる因子と考えられてきました。しかし今回の研究で、肝細胞（用語1）に鉄が蓄積すると、胆汁うっ滞性肝疾患（用語2）における肝線維化（用語3）が抑制される一面があることが示...

キーワード：細胞動態/持続可能/持続可能な開発/鉄代謝/ゲノム構造/感染防御/肝線維化/マウスモデル/肝硬変/肝疾患/肝不全/組織修復/病理/病理学/白血球/ケモカイン/コラーゲン/マウス/肝細胞/好中球/細胞外マトリックス/細胞死/免疫細胞/薬理学/ゲノム/ストレス/遺伝子/個別化医療/酸化ストレス/線維化

他の関係分野：生物学工学総合生物農学

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発表日：2025年9月8日

PM2.5の構成成分であるブラックカーボンが急性心筋梗塞のリスクを高める可能性

～全国7都道府県・4万件超を対象とした疫学研究の成果～

桜十字グループ、東邦大学、国立環境研究所、熊本大学、日本循環器学会の合同研究チームは、日本循環器学会が保有する大規模臨床データを基盤に、大気中の微小粒子状物質（PM2.5）およびその構成成分の日単位濃度変動が急性心筋梗塞に及ぼす影響を検討しました。 PM2.5のデータには、2017年に環境省が大気汚染物質モニタリング体制を強化する一環として全国10地点に設置した連続自動測定装置による測定結果を用いています。その解析の結果、総PM2.5濃度の上昇に伴い急性心筋梗塞による入院件数が有意に増加することを明らかにし...

キーワード：PM2.5/ブラックカーボン/環境リスク/粒子状物質/持続可能/持続可能な開発/カーボン/モニタリング/微粒子/副腎/心筋/健康影響/心筋梗塞/大気汚染/血液/腎機能/ストレス/リスク因子/疫学/疫学研究/公衆衛生/細菌/細菌叢/酸化ストレス/自律神経/腸内細菌/腸内細菌叢

他の関係分野：環境学工学

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発表日：2025年7月24日

肺がん細胞の“助け合い”が治療効果を減弱させる新メカニズム

―細胞間ネットワークによる防御と、その弱点を突く併用療法の可能性―

肺がん細胞において、YAP/TAZ活性の異なる細胞同士が“助け合う”ことで、細胞死「フェロトーシス」に対する集団的な抵抗性を獲得することを明らかにした。患者由来の検体とマウスモデルの解析から、GCH1という酵素が抗酸化物質BH4を産生・分泌し、がん細胞間で共有されることで、細胞死を回避する仕組みを示した。がん細胞同士の協調によって生じる治療抵抗性という新たな概念を提唱し、がんの多様性に応じた次世代型治療戦略の構築に向けて重要な知見を提供した。【概要説明】東京科学大学（Science Tokyo）総合研究院難治疾患研究所細胞動態学分野の諸...

キーワード：がん研究/悪性化/細胞動態/持続可能/持続可能な開発/酸化物/生体内/脂質膜/微生物学/ゲノム構造/抵抗性/微生物/テトラヒドロビオプテリン/マウスモデル/治療抵抗性/動物モデル/病理/病理学/がん細胞/がん治療/マウス/活性酸素/活性酸素種/抗酸化/抗酸化作用/抗酸化物質/細胞死/薬理学/ゲノム/ストレス/酸化ストレス/脂質/肺がん

他の関係分野：複合領域生物学工学総合生物農学

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発表日：2025年6月30日

白血病ウイルスHTLV-1の新たな発がんプロセスを解明

-がん化の鍵となるメカニズムを発見-

本邦に感染者の多いヒトT細胞白血病ウイルス1型(HTLV-1)は、非常に予後が悪い白血病（成人T細胞白血病：ATL）を引き起こしますが、HTLV-1の発がん機構は充分にわかっていません。HTLV-1に感染した細胞と白血病化したがん細胞を比較し、“がん細胞”に特徴的で重要なシグナル経路と標的分子を新たに発見しました。治療選択肢が限られている白血病に対する新たな治療法の開発に繋がる重要な知見です。【概要説明】熊本大学大学院生命科学研究部血液・膠原病・感染症内科学講座のWenyi Zhang大学院生、七條敬文...

キーワード：プログラミング/DNA結合/悪性化/タンパク質間相互作用/持続可能/持続可能な開発/リンパ腫/病原性/シークエンス/増殖抑制/ATL/HTLV-1/ウイルス学/免疫沈降/膠原病/Tリンパ球/クロマチン/レトロウイルス/遺伝子発現解析/細胞増殖抑制/治療標的/発がん機構/発現解析/免疫抑制/網羅的遺伝子発現解析/リンパ球/TGF-β/がん化/発がん/RNA/T細胞/アポトーシス/がん細胞/マウス/ラット/リプログラミング/核酸医薬/血液/血管新生/細胞増殖/細胞分化/細胞療法/腫瘍形成/受容体/樹状細胞/創薬/転写因子/白血病/ウイルス/ゲノム/サイトカイン/ストレス/遺伝子/遺伝子発現/感染症/次世代シークエンス

他の関係分野：情報学複合領域生物学工学農学

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発表日：2025年5月27日

生薬成分グリチルリチン酸によって誘導される新たな植物細胞死モデル系の確立

熊本大学理学部4年（当時）の平瀬一真大学生と同大学院先端科学研究部の檜垣匠教授は、植物細胞のモデル系として広く利用されているタバコBY-2細胞を用いて、動物細胞における抗腫瘍作用が知られるグリチルリチン酸処理に対する細胞応答を解析しました。その結果、グリチルリチン酸は濃度・時間依存的に細胞死を引き起こすこと、さらにその過程でミトコンドリア膜電位の低下と脂質過酸化を伴うことを見出しました。これらの成果は、グリチルリチン酸の抗腫瘍作用が、植物のモデル細胞系であるタバコBY-2細胞にも及ぶ可能性を示したものであり、植物におけるストレス応答や細胞死メカニズムの新たな研究基盤となることが期待...

キーワード：バイオアッセイ/持続可能/持続可能な開発/細胞応答/環境ストレス/ストレス耐性/タバコ/分子機構/がん細胞/スクリーニング/ストレス応答/ミトコンドリア/細胞死/生理活性/生理活性物質/培養細胞/膜電位/ストレス/酸化ストレス/脂質

他の関係分野：環境学工学農学

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発表日：2025年2月27日

ミトコンドリアにおけるタンパク質合成異常による新たな貧血のメカニズム発見

ミトコンドリアにおけるタンパク質合成が抑制されると、胎児期に致死的な貧血が起こることがわかりました。本研究により、ミトコンドリアにおけるタンパク質合成には細胞内の鉄分布を正常に維持する新たな役割があることがわかりました。今回得られた知見は、貧血をはじめとする鉄の関与する疾患の理解とこれらに対する新規治療法の開発につながると考えられます。【概要説明】　細胞内のタンパク質はその大部分は細胞質で合成されますが、ごく一部のタンパク質はエネルギー産生等を司る細胞内小器官であるミトコンドリアにおいても合成されます。このミトコンドリアで...

キーワード：産学連携/RNA修飾/タンパク質合成/細胞内小器官/tRNA/持続可能/持続可能な開発/細胞工学/微生物/心臓発生/新規治療法/differentiation/マウスモデル/血清/心臓/新型コロナウイルス/胎児/造血幹細胞/RNA/マウス/ミトコンドリア/幹細胞/血液/創薬/薬理学/ウイルス/ストレス/ワクチン/遺伝子/加齢/健康長寿/生理学/造血/分子生物学

他の関係分野：複合領域生物学工学農学