2019年7月17日

酸化ストレスを感知する仕組みを解明 ~何重にも張り巡らされたストレス感知のための巧妙な仕組み~

 東北大学大学院医学系研究科の鈴木隆史講師(医化学分野)、山本雅之教授(医化学分野、東北メディカル・メガバンク機構 機構長)らは、ストレスセンサーKeap1が酸化ストレスを感知する仕組みを解明しました。

 酸化ストレスは老化、そしてがんなどの様々な病気を引き起こす原因となりますが、転写因子Nrf2は酸化ストレスに応答して活性化し細胞を保護します。つまりNrf2は酸化ストレスから体を守っています。
Nrf2はストレスセンサーKeap1によって、活性を調節されています。
しかし、Keap1が環境中の毒物(親電子性ストレス)を感知する仕組みはこれまでに知られていたものの、酸化ストレスがNrf2を活性化するメカニズムは長い間わかっていませんでした。

 今回Keap1が親電子性ストレスとは異なるメカニズムで酸化ストレスを感知することがわかりました。
また、Keap1は、仮に不具合が発生した場合においても酸化ストレスを感知して生体を守ることができる巧妙な仕組み(フェイルセーフ機構)を備えていることがわかりました。
本研究成果により、Keap1は複数のシステイン残基を使い分けて様々な環境ストレス刺激を感知していることが明らかになりました。今後、これらの知見を活用してNrf2活性化剤の開発が発展することが期待されます。

この成果は米国時間2019年7月16日に米国科学雑誌「Cell Reports」のオンライン版で公開されました。

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