오카야마 대학

메뉴

빛에 민감한 미생물 단백질이 새로운 암 치료법을 예고할 수 있음

2025년 11월 4일

출시 부제목:
연구원들은 쥐 암 모델을 사용하여 Archaerhodopsin 3을 발현하는 종양이 녹색광에 노출된 후 수축된다는 것을 보여줍니다

릴리스 요약 텍스트:
Archaerhodopsin 3(AR3)은 녹색광에 노출될 때 카 심바 슬롯 내부의 알칼리도를 증가시키는 미생물 양성자 펌프입니다 오카야마 대학의 과학자들은 두 개의 쥐 암카 심바 슬롯주에 AR3 유전자를 성공적으로 삽입했습니다 녹색 레이저 광에 노출되면 이러한 변형된 카 심바 슬롯는 시험관 내 및 마우스 종양 모델 모두에서 알칼리도 증가로 인해 사망했습니다 이 메커니즘은 매우 특이적이고 독성이 최소화된 항암 치료법을 제시합니다

출시 전문:
암카 심바 슬롯의 특징 중 하나는 단백질 발현의 변화를 통해 카 심바 슬롯사멸, 즉 프로그램된 카 심바 슬롯 사멸을 회피하는 능력입니다 암카 심바 슬롯에서 카 심바 슬롯사멸을 유도하는 것은 새로운 암 치료법의 주요 초점이 되었습니다 왜냐하면 이러한 접근법은 기존의 화학요법이나 방사선에 비해 건강한 조직에 덜 독성이 있을 수 있기 때문입니다 많은 화학 물질이 현재 카 심바 슬롯사멸을 유발하는 능력에 대해 테스트되고 있으며, 연구자들은 주변의 건강한 조직을 아끼면서 레이저를 사용하여 종양 부위를 정확하게 표적으로 삼을 수 있는 광 활성화 분자를 점점 더 탐구하고 있습니다

암카 심바 슬롯에는 빠른 성장과 분열을 위해 에너지를 공급하는 미토콘드리아가 있지만, 과도한 알칼리성 환경은 미토콘드리아 기능을 방해하여 카 심바 슬롯사멸을 일으키는 것으로 생각됩니다

Archaerhodopsin-3(AR3)이라는 미생물 단백질이 알칼리성 유도 카 심바 슬롯사멸의 열쇠를 쥐고 있을 수 있습니다 녹색광에 노출되면 AR3는 수소 이온을 카 심바 슬롯 밖으로 펌핑하여 알칼리도를 증가시키고 카 심바 슬롯 기능을 방해하며 결국 카 심바 슬롯사멸을 유도합니다 암 특이적 카 심바 슬롯주에서 카 심바 슬롯사멸을 유도하는 AR3의 능력은 Yuki Sudo 교수, Keiichi Kojima 박사, Shin Nakao 박사 및 일본 오카야마 대학교 의학, 치의학 및 약학 대학원 팀의 최근 논문에서 설명되었습니다 그들의 연구 결과는 다음과 같습니다2025년 11월 4일

이전 연구에서 우리는 AR3를 사용하여 카 심바 슬롯 내 pH 알칼리화를 통해 카 심바 슬롯 사멸 카 심바 슬롯 사멸을 유도하는 새로운 광유전학적 방법을 확립했습니다” Sudo 교수가 말했다 그는 “이 연구에서 우리는 AR3 기반 광유전학 전략을 쥐 암 카 심바 슬롯주에 적용했으며 시험관 내 및 생체 내 모두에서 카 심바 슬롯사멸 및 항종양 효과를 유도하는 데 있어 높은 효능을 입증했습니다

저자들은 먼저 유전자 변형 바이러스를 사용하여 마우스 대장암 카 심바 슬롯주(MC38)와 흑색종 카 심바 슬롯주(B16F10)에 AR3 유전자를 삽입했습니다 AR3 발현이 없는 카 심바 슬롯는 녹색광에 노출되었을 때 정상적으로 생존했습니다 대조적으로, AR3 발현 카 심바 슬롯는 카 심바 슬롯사멸의 원인인 미토콘드리아 파괴의 명확한 징후와 함께 MC38에서 40% 이상, B16F10에서 60% 이상으로 높은 카 심바 슬롯 사멸률을 보여주었습니다 녹색등 없이는 카 심바 슬롯사멸이 발생하지 않았으며 이는 AR3 활동이 특별히 빛에 의해 유발되었음을 확인시켜 줍니다

이러한 발견에 고무되어 팀은 이 카 심바 슬롯주를 사용하여 건강한 쥐에서 종양 형성을 유도했습니다 6일 후 이 종양을 녹색 레이저 광에 노출시켰을 때 AR3 발현 종양은 상당한 카 심바 슬롯 사멸과 종양 외층의 카 심바 슬롯 증식 감소를 보여주었습니다 더욱 중요한 것은 종양 이식 후 13일째에 AR3 발현 종양이 비AR3 종양보다 65%~75% 더 작았다는 것입니다

특히, MC38 카 심바 슬롯에서 유래된 종양에서는 카 심바 슬롯 이식 후 10~13일 사이에 종양 부피의 감소가 관찰되었습니다 이러한 지연된 회귀는 카 심바 슬롯사멸 유도 및 카 심바 슬롯 증식 억제의 직접적인 효과뿐만 아니라 항종양 면역 반응의 관여도 반영할 수 있습니다” Sudo 교수를 추가합니다

이러한 발견은 매우 유망하지만, 이 연구는 이식 전에 유전적으로 변형된 암카 심바 슬롯를 사용했으며 기존 종양이 AR3를 효과적으로 발현하도록 만들 수 있는지 여부를 결정하기 위한 추가 연구가 필요합니다 저자는 또한 녹색 레이저 광이 약 1mm 깊이까지만 카 심바 슬롯사멸을 유도할 수 있기 때문에 빛 침투가 여전히 한계로 남아 있다고 지적합니다

두 개의 서로 다른 암 모델인 MC38과 B16F10에서 빛에 의해 유발된 카 심바 슬롯사멸과 상당한 종양 성장 억제를 입증함으로써 우리는 이 접근법의 일반화 가능성과 효율성을 강조합니다” Sudo 교수는 이러한 발견의 중요성을 강조하며 말했습니다 저자는 AR3 기반 광유전학 치료법이 결국 다른 암 치료법과 결합되어 효과를 높이고 더 넓은 범위의 종양을 표적으로 삼을 수 있다고 제안합니다

출시 URL:


참조:
원본 제목: 빛 구동 외부 양성자 펌프 로돕신 아르카에르호돕신‐3(AR3)을 이용한 광유전적 암 치료
일지:미국화학회지
DOI:

연락처:
오카야마 대학 스도 유키 교수
수도 유키(Yuki Sudo)는 일본 오카야마 대학교 의학, 치의학 및 약학 대학원 교수입니다 Sudo 교수는 2005년 홋카이도 대학에서 박사 학위를 취득했으며 그의 이름으로 130권이 넘는 학술 출판물을 보유하고 있습니다 그의 연구는 빛에 민감한 단백질인 로돕신과 그 잠재적 응용에 초점을 맞추고 있습니다 그는 문부과학성, 일본 생물물리학회로부터 상을 받았습니다 연구 외에도 Sudo 교수는 Biophysics and Physicobiology 및 Journal of Biological Chemistry를 포함한 저명한 생물물리학 저널의 편집위원으로 활동했습니다

오카야마 대학의 코지마 케이이치 박사에 대하여
코지마 케이이치(Keiichi Kojima)는 일본 오카야마 대학교 의학, 치의학 및 약학 대학원 강사입니다 Kojima 박사는 2005년에 교토 대학에서 박사 학위를 취득했으며 50개 이상의 연구 논문을 집필했습니다 그의 연구는 생화학, 특히 옵신에 중점을 두고 있습니다 그는 문부과학성 및 일본의 여러 연구 학회로부터 젊은 과학자들을 위한 상을 받았습니다 Kojima 박사는 Scientific Reports 및 Biophysical Society Journal의 편집위원으로 활동하고 있습니다

오카야마 대학의 나카오 신 박사에 대하여
신 나카오(Shin Nakao)는 일본 오카야마 대학의 약학 및 약학 전문 연구원입니다 그의 연구는 주로 카 심바 슬롯 신호 전달 및 광유전학 응용과 관련된 빛에 민감한 단백질인 로돕신에 중점을 두고 있습니다 의학, 치과 및 제약 과학 대학원에서 Nakao 박사의 연구는 로돕신 및 관련 광수용 단백질을 빛에 의한 카 심바 슬롯 과정 조절을 포함한 혁신적인 치료 전략에 활용하는 방법을 탐구합니다 그의 전문 지식은 생물약제학과 광생물학의 교차점에 있으며 광유전학 도구와 빛 기반 생물의학 연구의 발전에 기여하고 있습니다


학년도