腫瘍細胞が糖依存症になるメカニズムが発見される。Science dailyより

Mechanism that makes tumor cells sugar addicted discovered

腫瘍細胞が糖依存症になるメカニズムが発見される。Science dailyより

http://www.sciencedaily.com/releases/2014/04/140404092937.htm

For almost a hundred years ago is known that cancer cells feel a special appetite for a type of sugar called glucose. The tumor uses this molecule is like the gasoline which depends a sports car to burn faster and grows and multiplies rapidly.It is a little cash process from the energy point of view but allows a superaccelerated cancer cell division. It is what is known as the Warburg effect, which was described in 1927.

ほぼ百年前からがん細胞はブドウ糖と呼ばれる糖の一種に対して特別な食欲を感じていることが知られています。腫瘍がこの分子を使用することは、スポーツカーがより早く燃やして、加速し、急速に増加するガソリンのようである。それはエネルギーの観点からすると小さなキャシュプロセスであるが、超急加速化的がん細胞分裂を可能にする。これは、1927年に記載されたワールブルク効果として知られているものである

Glucose　ブドウ糖
cancer cell division 癌細胞分裂
Warburg effect　　ワールブルク効果

Until now little was known about how healthy cells that have a balanced energy consumption depend on this "fast food" calorie in the tumor cell. Today, an article published in Nature Communications led by　Manel Esteller, Director of Epigenetics and Cancer Biology,Bellvitge Biomedical Research Institute (IDIBELL),ICREA researcher and Professor of Genetics at the University of Barcelona,provides an important clue to understand this process.Research shows that in one in four human tumors, there is an excess of glucose receptors in the external face of the cell membrane and this protein acts as a magnet attracting all the glucose from the　bloodstream.

バランスの取れたエネルギー消費をする健常細胞が、腫瘍細胞においてどのように“ファーストフード”カロリーに依存するかに関しては今までほとんど知られてなかった。今日、Bellvitge生体医学研究所(IDIBELL)、エピジェネティクスおよびがん生物学のディレクター、ICREA研究者とバルセロナ大学遺伝学教授Manel Estellerniよって率いるNature Communicationsに掲載された記事では、このプロセスを理解する重要な手がかりを提供する。研究は、４つのヒト腫瘍の一つで、細胞膜の外面に過剰なグルコース受容体があって、このたんぱく質が血流から全グルコースを引き寄せる磁石として作用する。

healthy cells 健常な細胞
Cancer Biology がん生物学

"We were looking for genes that did not work in tumor cells and we found an altered one, but unaware what his function. we discovered that it was responsible for removing excess of glucose receptors" explained Esteller . "So what happens is that the gene that should degrade glucose receptor is inactivated in sound condition and quit, this tumor has an overactivation of this receptor that captures all the glucose molecules around it and used to obtain quick energy to proliferate. It is a cancer that has become addicted to this caloric molecule. "

「私たちは、腫瘍細胞で機能しない遺伝子を探していて、ひとつの変異遺伝子を発見した。私たちはその遺伝子が過剰なグルコース受容体を取り除く源になることを発見したと」Esteller は説明した。「それで何が起こるかは、グルコース受容体を退化させるべき遺伝子が良い状態で不活性化して、終了することである。この腫瘍は周りの全てのグルコース分子を捕捉するこの受容体を過剰活性化して、増殖するため迅速なエネルギーを得るために使用される。このカロリーの分子に依存症になるのはがんである。

用語
ワールブルク効果（ワールブルクこうか、英: Warburg effect）
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AF%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%83%96%E3%83%AB%E3%82%AF%E5%8A%B9%E6%9E%9C

1955年、オットー・ワールブルクは、体細胞が長期間低酸素状態に晒されると呼吸障害を引き起こし、通常酸素濃度環境下に戻しても大半の細胞が変性や壊死を起こし、ごく一部の細胞が酸素呼吸に代わるエネルギー生成経路を昂進させて生存する細胞が癌細胞となる説を発表した。酸素呼吸よりも発酵によるエネルギー産生に依存するものは下等動物や胎生期の未熟な細胞が一般的であり、体細胞が酸素呼吸によらず発酵に依存することで細胞が退化し癌細胞が発生するとしている[4]。 腫瘍学におけるワールブルク効果は、悪性腫瘍の腫瘍細胞内で、嫌気環境のみならず好気環境でも、解糖系に偏ったブドウ糖代謝がみられることである。

グルコース受容体を調べたときに見つけたものです。

分子生体膜研究所　東北薬科大学
http://www.tohoku-pharm.ac.jp/laboratory/seitaijo/JAPANESE/RESEARCH.html

細胞は、単糖であるグルコースを栄養源として利用するとともに、種々の単糖から構成される複雑な糖鎖を隣の細胞など個々の細胞の外の環境を認識するために用いています。こうした糖を認識し、分別するため、特定の糖と反応する受容体タンパク質が細胞の表面に発現され、これが糖を認識すると細胞内に情報を伝え、その結果、細胞の代謝や形態、機能が変化します。私達は、こうした生体膜表面の糖受容体を介した情報伝達を研究しています。私達が見出した神経細胞の複雑な糖鎖を認識する受容体は、単細胞生物である酵母が栄養源であるグルコースを認識する受容体と同じ仲間のタンパク質でした。神経細胞は、栄養源のセンサーと同じ仕組みを使って、神経ネットワーク形成のための相手の細胞を探していたのです。

思いついたこと
以前、新聞を読んでいたとき、糖鎖(Sugar Chain)のことが書いてあり興味を持ちました。調べてみると糖鎖が核酸・たんぱく質に次ぐ第三の生体物質であると書かれていた。糖鎖はタンパク質や脂質に結合して細胞表面に張り出している物質で、ブドウ糖や果糖など複数の糖が樹状につながったものです。

糖鎖は「細胞の顔」とも言われ、細胞間のコミュニケーションをとるためのアンテナの役割をしていると考えられています。たとえば、私たちが人の顔をみて相手が誰かを見分けるように、からだのなかの細胞同士は表面の糖鎖によって認識し合い、そして糖鎖を介して必要な情報のやりとりをしています。

海外のサイトで糖鎖のことを調べていたら現在の食生活では糖鎖の原料である糖が取ることが出来ていないと出ていました。野菜や果物に必要な糖が含まれていないと書いてありました。そのために細胞間のコミュニケーションが取れず病気の原因になると書いてありました。

昔は化学肥料や殺虫剤を使用しない野菜や果物を食べて糖鎖の原料を体に取り入れて来ました。ところが、現代になると栽培方法が変わり、見た目は同じ野菜や果物であるが中身の成分に変化が起きていて純正部位の糖が体に供給されていないのかもしれません。

また、加工食品やスイーツなどは特定の糖しか含まれていないので、糖分を取っているが、いろんな糖を取っていないので糖のバランスが取れてなくて、糖鎖の質に影響を与えることになるのかと思います。

お知らせ
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http://aromahonjin.way-nifty.com/blog/2014/11/20154184192-812.html