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細胞:フォークヘッド型転写因子FOXO3aは、静止状態にある細胞を酸化ストレスから守る

Nature 419, 6904 doi: 10.1038/nature01036

活性酸素種は細胞の増殖に必要だが、アポトーシスを引き起こすこともある。増殖中の細胞では、このパラドックスはプロテインキナーゼB(PKB)を活性化することによって解決されている。PKBはc-Aktとも呼ばれ、細胞をアポトーシスから守る。これに対し、PKB活性をもたない静止状態の細胞が、活性酸素種が引き起こす細胞死からどのようにして身を守るのかはわかっていない。ここでは、PKBによって調節されるフォークヘッド型転写因子FOXO3a(FKHR-L1とも呼ばれる)が、静止状態にある細胞のマンガン型スーパーオキシドジスムターゼ(MnSOD)のメッセンジャーRNAとタンパク質の量を増加させることによって、このような細胞を酸化ストレスから守っていることを報告する。このような活性酸素種からの保護作用の増大が、グルコース欠乏によって起こるアポトーシスに拮抗する。PKBシグナル伝達を介した防御機構をもたない静止状態の細胞では、PKB活性の欠如の結果として、代替機構が誘導される。この機構によって、フォークヘッド型転写因子が活性化されてMnSODの転写が活性化され、それによって活性酸素種が減少する。酸化ストレスに対する抵抗力の上昇は、寿命の長さに関連している。寿命の調節にフォークヘッド因子がかかわるというモデルは、線虫(Caenorhabditis elegans)の遺伝解析から生まれたものだが、われわれは、このモデルが哺乳類にも適用できると考える。

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