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北海道大学遺伝子病制御研究所

Institute for Genetic Medicine, Hokkaido University
  • 第2部会
  • 共同利用・共同研究拠点

研究所・センターの概要


所長
村上 正晃
Murakami, Masaaki
キーワード
感染癌、免疫学、微生物病、腫瘍、炎症、基礎医学、生命科学
住所
〒060-0815
北海道札幌市北区北15条西7丁目
北海道から世界へ―感染癌と周辺領域研究を通じて生命医科学に新しいコンセプトを切り拓くために

北海道大学遺伝子病制御研究所は、歴史的に結核研究所(後の免疫科学研究所)と医学部附属癌免疫病理研究施設が融合して、「遺伝子の異常が関わるヒト疾患の病因、病態解明およびその予防・治療法の開発」を共通の目標として掲げ、2000年に設置された。病因、病態、疾患制御の3大研究部門に渡る11の研究分野と動物実験施設、感染癌研究センターの2附属施設、さらに1つの寄附研究部門とフロンティア研究ユニット2つを加えた計16の研究室ユニットから構成される。2010年からは「細菌やウイルスの持続性感染により発生する感染癌の先端的研究拠点」として文部科学省「共同利用・共同研究拠点」の1つに認定された。そのため、本研究所では、感染癌とその周辺領域研究(微生物病や免疫・炎症、腫瘍の病因や病態など)の基礎医学研究を通じて、これら疾患の予防、治療へつながる新規の遺伝子、分子基盤を見出すことを目標に研究活動を実施している。これらの研究を通じて、北海道から世界へ―国際的に活躍できる若手研究者の育成に積極的に取り組み、北海道大学独自のフロンティア精神をもって立ち止まることなく、真に独創的な切り口で、生命医科学に新しいコンセプトを切り拓くことを目指している。

平成28年度の研究活動内容及び成果


がん超初期段階においてワールブルグ効果様代謝変化が変異細胞の排除を促進する

私たちの研究グループは、正常上皮細胞層にRasやSrcなどのがん原変異を少数の細胞に誘導すると、これら変異細胞と正常細胞との細胞競合の結果、変異細胞は上皮層の管腔側へ押し出されるように排除されることを見出した。しかし、この上皮細胞層が有する抗腫瘍作用のメカニズムはまだ多くが謎に包まれている。今回、私たちは正常上皮細胞に囲まれたRas変異細胞において、ミトコンドリア活性が低下するとともに、グルコースの細胞内取り込みや乳酸産生の増加、すなわち解糖経路の亢進というワールブルグ効果様代謝変化が生じることを明らかにした。これらの代謝変化はPDK4の発現亢進によってもたらされており、変異細胞のPDK4をノックアウトあるいはノックダウンするとこれらの代謝変化が消失したのみではなく、変異細胞の管腔側への排除も抑制した。さらに、最近開発に成功した細胞競合マウスモデルを用いて、同様の現象がin vivoにおいても生じていることを示した。今後、より詳細な分子機構を解明することによって、正常上皮細胞が備えた抗腫瘍能の亢進により変異細胞の排除を促進するという、細胞競合を利用した「予防的がん治療薬の開発」という新たながん治療戦略が可能になることを期待したい。

一般公開時のサイエンストークの一例

がん超初期段階におけるワールブルグ効果様代謝変化

 

社会との連携


広い世代を対象とする研究コミュニケーションの場を提供する研究所を目指して

本研究所では、その歴史的な背景を踏まえ、感染癌とその周辺領域研究に主眼を置いた基礎医学的な研究成果を社会に還元することが大きな目標である。具体的には、感染癌の発生機序、各種微生物感染症、免疫異常や炎症性疾患、がんなどの難治性疾患の基礎医学研究を推進し、予防や治療に役立つような成果を広く社会に発信することを目指している。
毎年、大学祭に併せて、学内の他研究所・センターとの共同開催にて一般公開を実施しており、生命科学の実験を体験・観察できる場を設けたほか、所内の各研究室で行われている研究内容についてのパネル紹介や関連する内容についてサイエンストークなどを行っている。当日は数百人単位の来場者があり、研究所で実施している研究を広く社会に向けて発信している。さらに、本研究所の具体的な研究活動を学生や市民の皆さんに詳しく知っていただくため、積極的に幼稚園から高校、大学までの出張講義・市民講座・高校生の職場訪問などを実施している。このような社会との連携から“幼稚園児から年長者まで”非常に広い世代を対象とする研究コミュニケーションの場を提供する北海道唯一の基礎医学研究を志向する研究所であり続けている。

一般公開時のサイエンストークの一例

一般公開時のサイエンストークの一例

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