「スタチンを長期服用している人のがんが少なく、攻撃性が低いという疫学的兆候があり、スタチンは実験室でがん細胞を殺すことができますが、我々の研究は当初、これらの観察の生物学的原因の可能性を調べるために設計されていませんでした」と、Peter Devreotes博士が述べています。
新しい研究の結果は、2月12日に米国科学アカデミー紀要に掲載されました。
Devreotes氏と彼のチームは、米国食品医薬品局（FDA）によって承認された約2,500の薬剤の公平なスクリーニングから新しい研究を始め、遺伝子操作によってPTENという癌遺伝子に変異を持つ細胞を殺すのに最も適したものがどれかを調べました。 この遺伝子は、腫瘍の成長を抑制する酵素をコードしている。 数千の薬剤の中で、スタチン、特にピタバスタチンが癌を殺す能力でトップ候補に浮上した。 他のほとんどの薬は効果がないか、正常な細胞も人工の細胞も同じ割合で殺した。
次にDevreotesと彼のチームは、スタチンが影響を与えそうな分子経路に注目した。 例えば、スタチンがコレステロールを作る肝臓の酵素を阻害することはよく知られていますが、この薬は、ゲラニルゲラニルピロリン酸（GGPP）という小分子の生成も阻害します。GGPPは、細胞のタンパク質を細胞膜につなぐ役割を担っているのです。
研究者らは、PTEN変異を持つヒトがん細胞にピタバスタチンとGGPPを加えたところ、GGPPがスタチンの殺傷効果を妨げ、がん細胞が生き残ったことから、GGPPががん細胞の生存に重要な成分である可能性が示唆されました。
次に、GGPPを作る酵素を欠損させた細胞を顕微鏡で観察したところ、細胞が死に始めると、動かなくなることがデブレオーツ教授らのチームによって確認されました。 通常、がん細胞は動くエネルギーの塊であり、抑制のきかない増殖を続けるために大量の栄養分を消費している。 3269>
動かないがん細胞は、文字通り「飢え死に」しているのではないかと考えた研究者たちは、スタチン投与した細胞の摂取量を、細胞周囲のタンパク質に蛍光タグを付けて測定したところ、細胞は「飢え死に」していることが判明しました。
Devreotes氏によると、彼のチームは、癌患者におけるスタチンの効果やGGPPをブロックする化合物についてさらなる研究を計画しています。
この研究に関わった他の研究者には、ジョンズ・ホプキンス大学医学部のZhi華Jiao、Yu Long、Orit Katarina Sirka、Veena Padmanaban、Andrew Ewald、中国科学院のHuaqing Caiが含まれています。
この研究は、National Institute of General Medical Sciences (R35 GM118177)、Air Force Office of Scientific Research Multidisciplinary Research Program of the University Research Initiative (FA95501610052), Defense Advanced Research Projects Agency (Q. D. C.) の支援により行われたものである。9HR0011-16-C-0139), Office of the Director, Centers for Disease Control and Prevention (S10 OD016374), the Breast Cancer Research Foundation (BCRF-18-048) and the National Cancer Institute (U01CA217846, 3P30CA006973).
The authors declare no competing interest.
On the Web:
- Peter Devreotes on Cell Movement