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ミトコンドリアDNAが切断されると始まる免疫応答

ミトコンドリアと呼ばれる細胞小器官のDNA（mtDNA）が損傷を受けると、細胞は核内で免疫応答を開始する。今回、細胞がmtDNAの損傷を感知して核に伝える仕組みが明らかになり、細胞内で起こる細胞小器官と核の協調した免疫監視機構が見えてきた。

放射線照射などで誘発されるDNA損傷は、核（薄青）だけでなく、ミトコンドリア（赤）でも起こっていることが示唆された。今回明らかになった細胞内の細胞小器官と核のコミュニケーションは、自己免疫疾患やがんの治療にも関わってくる可能性がある。 Credit: HeitiPaves/Stone/Getty

ミトコンドリアは、膜に包まれた細胞小器官で、細胞において代謝や自然免疫のシグナル伝達の拠点として機能する。ミトコンドリアは、1つ1つがミトコンドリアゲノム（mtDNA）のコピーを複数含んでいて、mtDNAは外部環境からのストレス要因あるいは内在する遺伝的変異によって損傷を受けることがある。mtDNAは損傷を受けると、それが引き金となって分解されることがあり、その結果mtDNAコピーの総数が減少すると、ミトコンドリアの機能不全につながる。こうしたことに加えて、健康なミトコンドリアの機能は、ミトコンドリアと核の間のクロストークに大きく依存していることが分かっている1,2。このほどニューヨーク大学医学系大学院（米国）のMarco Tiganoらは、細胞がmtDNAの有害な損傷を感知して核内で免疫応答を開始させる機構を明らかにし、Nature 2021年3月18日号477ページで報告した3。

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翻訳：三谷祐貴子

Nature ダイジェスト Vol. 18 No. 6

DOI: 10.1038/ndigest.2021.210635

原文

Breaks in mitochondrial DNA rig the immune response
  • Nature (2021-03-18) | DOI: 10.1038/d41586-021-00429-w
  • Nandhitha Uma Naresh & Cole M. Haynes
  • Nandhitha Uma Naresh & Cole M. Haynesは、ともにマサチューセッツ大学医学系大学院（米国ウースター）に所属。

参考文献

  1. Shpilka, T. & Haynes, C. M. Nature Rev. Mol. Cell Biol. 19, 109–120 (2018).
  2. Guo, X. et al. Nature 579, 427–432 (2020).
  3. Tigano, M., Vargas, D. C., Tremblay-Belzile, S., Fu, Y. & Sfeir, A. Nature 591, 477–481 (2021).
  4. McArthur, K. et al. Science 359, eaao6047 (2018).
  5. White, M. J. et al. Cell 159, 1549–1562 (2014).
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  7. Dhir, A. et al. Nature 560, 238–242 (2018).
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