肺がんの治療法における新たな発見！がん転移の新しいメカニズムを5分で理解する

肺がんは、正式名称を原発性気管支肺がんといい、気管支粘膜または腺から発生する悪性腫瘍を指します。世界保健機関のデータによれば、肺がんは世界で最も一般的な悪性腫瘍の一つであり、人類の健康に深刻な脅威を与えている。わが国では、肺がんの発症率や死亡率も年々増加しています。肺がんの主な原因には、喫煙、環境汚染、遺伝的要因などがあります。

近年、肺がんの転移のメカニズムが研究のホットスポットとなっています。転移は癌患者の死亡原因の第 1 位であり、癌の転移が最も多く起こる部位は肺です。統計によると、癌の転移症例の約54％は肺に発生します。したがって、肺がんの転移のメカニズムを解明することは、肺がんの予防と治療にとって非常に重要な意味を持ちます。最近、ネイチャー誌に掲載された研究で、肺がん転移の新たなメカニズムが明らかになり、肺がん転移の治療に新たなターゲットがもたらされました。この記事は、肺がんの転移の謎と、この研究が肺がんの治療にもたらす新たな希望を理解するのに役立ちます。

がん細胞はなぜ肺を好むのでしょうか?

1. 肺の環境は癌細胞の生存に適している

研究により、肺の物理的特性は非常に特殊であり、癌細胞の生存を助長することが判明しました。肺細胞は原発腫瘍から分泌される特定の因子によって変化しやすくなります。これらの因子は肺細胞の挙動を変え、癌細胞の転移と定着に好ましい条件を作り出し、癌細胞にとって好ましい転移前環境を形成します。この環境は、がん細胞が生き残るための肥沃な土壌を提供するだけでなく、がん細胞が新しい領域に根を下ろして成長するのを助けます。

2. 肺癌転移におけるアスパラギン酸の役割

研究者らが乳がんの肺転移患者を観察したところ、患者の肺のアスパラギン酸濃度が著しく上昇していることがわかった。この発見は研究者の注目を集め、研究者らは肺がんの転移におけるアスパラギン酸の役割をさらに調査しました。研究により、アスパラギン酸は癌細胞の表面にあるNMDA受容体（細胞シグナル伝達に重要な役割を果たす分子）を活性化できることが示されています。アスパラギン酸がNMDA受容体に結合すると、癌細胞内で連鎖反応が引き起こされ、最終的には癌細胞がより攻撃的になり、肺内で生存して広がりやすくなります。

3. 肺のアスパラギン酸レベルは癌細胞の浸潤性と関連している

肺がんの転移におけるアスパラギン酸の役割をさらに確認するために、研究者らは動物モデル研究を行った。研究者らは、原発性乳がんのマウスモデルと、腫瘍分泌因子によって誘発された肺転移のマウスモデルにおいて、肺内のアスパラギン酸のレベルが異常に高いことを発見した。この発見は人間の患者を対象とした研究結果と一致しており、肺がんの転移におけるアスパラギン酸の重要な役割をさらに裏付けています。さらに注目すべきは、この研究では、これらのアスパラギン酸のほとんどが癌細胞の表面に存在し、癌細胞によって消化・代謝されないことも判明したことです。これは、アスパラギン酸が癌細胞の表面で特別な機能を果たし、おそらくシグナル分子として機能したり、細胞間コミュニケーションに参加したりして、癌細胞の侵襲性を高めていることを意味します。これらの発見は、肺がんの治療に新たなターゲットを提供し、アスパラギン酸経路を標的とする薬剤の開発に科学的根拠をもたらします。

研究の結論と新たな希望

1. アスパラギン酸はNMDA受容体を活性化し、癌細胞の浸潤性を高める

研究の結果、アスパラギン酸が癌細胞の表面にあるNMDA受容体サブユニットGRIN2Dに結合し、癌細胞の「スイッチ」を活性化して、癌細胞の侵襲性を高めることが示された。

2. 肺癌転移におけるeIF5Aの役割

原発性腫瘍マウスモデルと腫瘍分泌因子によって誘発された肺転移マウスモデルのメッセンジャーRNA配列データを分析したところ、肺がん転移中にeIF5Aと呼ばれる非古典的な翻訳開始/伸長因子の活性が大幅に増加していることがわかりました。簡単に言えば、eIF5Aの活性化は癌細胞におけるコラーゲンの発現を促進し、コラーゲンの増加は癌細胞の浸潤および転移能力を高めることになります。

3. 標的阻害剤は肺転移の治療に期待される

研究では、NMDA 受容体阻害剤と DOHH (特定の代謝経路に関与する酵素) 阻害剤が肺転移の治療に潜在的な価値がある可能性があることが示唆されています。これらの阻害剤は、アスパラギン酸がNMDA受容体を活性化するプロセスを特異的に阻害したり、eIF5Aの活性化を防いだりすることで、がん細胞の侵襲性を低下させ、肺がん転移の新たな治療法となることが期待されています。

この研究により、肺環境が癌細胞に与える影響と肺癌の転移時のメカニズムが明らかになり、肺癌の予防と治療に新たなアイデアがもたらされました。日常生活において、私たち一人ひとりが人生に対して前向きな姿勢を保ち、バランスの取れた食事を摂ることで、肺がんのリスクを減らす必要があります。

参考文献: Doglioni、G、Fernández-García、J、Igelmann、S 他。アスパラギン酸シグナル伝達は代替翻訳を介して肺転移を促進します。自然（2025年）。 https://doi.org/10.1038/s41586-024-08335-7