抗線維化化合物は細胞パケットをリダイレクトすることで細胞通信を変更します

サリー大学の新しい研究によると、実験中の抗線維化化合物は、細胞が通信に使用する微細なパケットを放出する方法を劇的に変える可能性があるという。

研究者らは、臓器の瘢痕組織を縮小する化合物SD-208が、細胞がタンパク質やその他の生物学的シグナルを隣接および遠方の細胞に運ぶために使用する微細なパッケージである細胞外小胞の放出を大幅に減少させることを発見した。

Journal of Extracular Vesicles に掲載されたこの研究では、SD-208 がこれらの小胞の生成を単に阻止するだけでなく、細胞内での目的地をどのように変更したかが詳しく説明されています。小胞を含むコンパートメントは、細胞表面に輸送されて放出されるのではなく、内容物が分解できる細胞のリサイクルおよび廃棄システムであるリソソームにますます向けられるようになりました。

研究者らは、同じ主要な生物学的標的に作用する他の化合物もテストしましたが、SD-208の効果は再現されませんでした。これは、小胞放出に対するその影響が既知の抗線維化活性とは異なることを示唆しています。

興味深いのは、この効果 (細胞外小胞の放出の減少) が予期せず発生したことです。私は心臓細胞における SD-208 を研究していたときに、SD-208 が放出する小さな小胞が驚くほど減少していることに気づきました。

これらの小胞が細胞内のどこへ行くのかを追跡したところ、SD-208がその目的地を変更し、放出を許可するのではなく、細胞のリサイクル機構に誘導しているようであることがわかりました。

これは、薬物を使用して細胞間のコミュニケーションをどのように制御できるかについて、刺激的な新しい考え方を開くものです。」

研究の筆頭著者および共同責任著者であるラーフル・サンワラニ博士

細胞外小胞は細胞間コミュニケーションの正常な部分であり、多くの重要な機能を果たしますが、このコミュニケーションシステムの変化は心血管疾患やがんなどの病気の原因となる可能性もあります。サリー州の研究チームは、心筋が異常に厚くなり、しばしば線維化の影響を受ける遺伝性疾患である肥大型心筋症の患者から採取した心臓細胞のSD-208を研究中に、この効果を初めて発見した。

予想通り、SD-208 は心臓細胞の活性化の兆候を減少させましたが、研究者らは細胞外小胞の放出が予想外に大幅に減少することも観察しました。したがって、彼らはいくつかの異なる細胞タイプで SD-208 をテストしました。元の心臓細胞の線維化特性を持たない細胞でも同じ効果が見られ、SD-208が別の機構を通じて細胞の伝達機構に作用していることが示唆された。

研究チームは、高度なタンパク質分析と顕微鏡を使用して、細胞内の小胞を含む区画に何が起こっているのかを追跡し、小胞が放出されるのではなくリソソームに送られることが増えていることを発見した。

サリー大学の筆頭著者および責任著者であるパトリツィア・カメリティ博士は次のように述べています。

「細胞は常に互いに通信しており、この通信によって身体の正常な機能が保たれています。しかし、信号に異常が発生すると、同じネットワークが病気を引き起こす可能性があります。

「これらの細胞メッセージの結果を変えることができる化合物を見つけることは、私たちにとってまったく新しい研究分野を切り開きます。今、私たちはSD-208がどのようにこれを行うのか、そして最終的にそのメカニズムを治療に変えることができるかどうかを正確に知る必要があります。」

研究者らは、この発見は研究室で培養された細胞から得られたものであり、SD-208が患者の病気の治療に使用できることをまだ証明していないと警告している。