細胞生物学：Caenorhabditis elegansでミトコンドリアを監視し守る経路

ミトコンドリアの機能は、有害な代謝副産物に加えて、病原体にも攻撃されている。線虫の一種であるCaenorhabditis elegansはミトコンドリアの機能異常に応答して、通常はミトコンドリア修復経路、薬剤解毒経路、病原体応答経路を活性化する。今回我々は、薬剤あるいは遺伝学的手法によってミトコンドリアの機能が阻害された後に解毒経路、病原体応答経路、ミトコンドリア修復経路を上向き調節するのに必要な45個のC. elegans遺伝子を、ゲノム規模のRNA干渉（RNAi）スクリーニングによって明らかにした。セラミド生合成ができないC. elegansはミトコンドリアの監視に異常があり、特定のセラミドを与えると、監視の異常が救済される。他の遺伝子の不活性化によるミトコンドリア監視の異常もセラミドによって救済できることから、これらの遺伝子の活性がセラミドよりも上流に位置することが分かった。RNAiまたはスタチン系薬剤によってメバロン酸経路を阻害すると、やはりミトコンドリアの監視が行えなくなる。C. elegansの自然生息環境から得られる細菌種の多くの存在下でC. elegansを培養すると、ミトコンドリアの機能異常が見られるようになる。またミトコンドリア毒素に対するC. elegansの防御応答が、他の複数の細菌種によって阻害されることから、細菌がC. elegansの防御応答に対する対抗策を持つことが明らかになった。

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