セルサイクルと細胞増殖について

質問

セルサイクルと細胞増殖についてお聞きしたいのですが、ある薬がある細胞増殖の阻害をしたとします。そこで、その増殖抑制作用の機構を調べる手段として、セルサイクルについて研究したいとします。その意義というのはどうなるのでしょうか？ちょっとわかりづらいかもしれませんが、すでに、増殖阻害作用がわっかているのに、わざわざセルサイクルまで調べる必要がないといわれてしまった場合、どう答えたらいいのでしょうか？そのメカニズムを調べるという答えでは、納得してくれませんでした。そもそもセルサイクルと細胞増殖の大きな違い、つまり、細胞増殖抑制ではわからず、セルサイクルの研究によってわかる大きな利点（研究意義）というものはなんなんでしょうか？この分野はちょっとかじった程度なので、そこまでの意義を理解するまでにいったておりません。この分野で秀でている方がおれば教えてください。

回答No.4

otx · ベストアンサー

>あるレセプター分子のupregulationが見られて、そのレセプター分子が、セルサイクルアレストを誘発することから

アレストを起こすことがわかっているのであれば、自分で見なくても
そのことを示した論文を見ればシグナル伝達の分子カスケードはわかるのでは？

多分、そこまで詳しくは書いてないと思いますけどね。
それはわかっていないということもありますが、そんなに簡単な制御で行なわれているものではないからです。

＞この薬剤によって活性化されたシグナル系によって誘発されるセルサイクルアレストを打破できる因子の絞り込みなどはできるのでしょうか？

チェックポイントをどのようにとらえているのかわかりませんが、
あくまでチェックポイントとは、細胞周期が止まるところを概念的に示したものです。

その正体は簡単に言うと、
「細胞周期を進める複数のアクセル因子が次のアクセルにバトンを渡す部分」です。

細胞に細胞分裂を止めなさい、という指令はアクセルを止めるブレーキを司る因子群が働くことで実行されます。

S期で異変が起こったら、M期になるようにするアクセルを止めておく
よって、バトンが渡されないので止まる。

＞セルサイクルアレストを打破できる因子

アレストが起こるのはあくまで、ブレーキ群が働くからです。
質問者さんの想像には

アレストを起こすもの
細胞周期を進めるもの

この２つが両立してて

アレストが起こっているときには、力関係が

アレストを起こすもの＞細胞周期を進めるもの

になっていて

それがチェックポイントごとに決まっていて、それがわかれば
細胞周期を進めるもの→こいつがこのチェックポイントを打破できるものになりうる。

みたいな感じに推量させるのですが、

アレストを起こすものと細胞周期を進めるものの関係性は

ブレーキ→制御（働くか働かないか）→細胞周期を進めるもの（止まらないか、止まるか）

という関係です。

つまり、セルサイクルアレストを誘発するそのレセプター分子が引き起こすものが、ブレーキなので、
そのブレーキを解除しない限り、アレストは解除されないのです。

まぁ、いずれにしても、セルサイクルのことをどこまでご存知かわかりませんので、勉強されてください。多分、わかった！と思うのはかなり時間が必要ですし、もしかするとわからないままかもしれません。
だから、みんなうまく考えて実験するのだと思います・・・。

回答No.5

noname#111804

「セルサイクル」の研究は重要で、そのすべてがわかっているわけではありません。免疫学においても「セルサイクル」との接点場面は
いくらでもあります。

補足

たとえばどんなことがありますか？

回答No.3

otx

質問者さんの興味はわかりますが、

何と言いますか、「何が重要な目的なのでしょうか？」

もしかして、
その薬剤を何かの治療に使えるのではないかとか、
そういう目的で見つけた薬剤ではないですか？
例えばガン細胞を殺す可能性を持っているかもとか。

そういう目的であるのならば、
増殖抑制を持っている薬剤が使えるのか？
可能性を追求する方が先であり、使えなかったら
メカニズムがどうとか言ってもしょうがないのです。

もう一度聞きますが、「何が目的なのですか？」
質問者さんの「興味」ではなく、研究室がその薬剤を使って行なおうとしている最重要な目的です。

あと、例えば、cdc2の阻害剤があるとします。
これはcdc2のキナーゼ活性を「直接」阻害するので
セルサイクルの止まるところ、そして止まる理由は明らかにわかります。

では、例えば、ある薬剤は細胞周期を制御する因子の機能を「直接阻害するものではない」とします。
この場合はどう解釈するのですか？

「結果として」細胞周期が止まるのを解析するのは、結論を出すのが難しいものです。

あと、

＞特定細胞周期の特定分子（サイクリンなりｃｄｋなど）を特定することで、成長因子などとの反相互作用因子などを特定しやすくなると考えています。

よくわかりません。このよくわからないことを根拠にされても
私は相手が納得できないと思います。
もう少し、どういうことを意味しているのか説明していただければ
コメントできるかもしれません。

補足

またまた回答申し訳ありません。最後のコメントですが、そうですか、専門のひとからしてみれば、ちんぷんかんぷんでしたか？もうしわけありません。ぼくもセルサイクルの分野は大学院の一年の時に授業でやっただけなので、ぜんぜん詳しいことはまだわかっていません。今日のことなので、まだ勉強にとりかかっていないので、うる覚えの発言をしてしまいました。医学薬学系統ではないので、この薬剤を治療目的として研究しているわけではありません。免疫学上でのT細胞の増殖抑制、つまり抗炎症作用の研究を目的としています。この薬剤はあくまであるシグナル伝達経路のアゴニストとしてしようしているのですが、そのシグナル系統を活性化すると抗炎症作用以外にも、あるレセプター分子のupregulationが見られて、そのレセプター分子が、セルサイクルアレストを誘発することから、セルサイクルを見てみたいと考えたのです。細胞周期においていくつかチェックポイントがあると思うのですが、そのチェックポイントのちがいで、この薬剤によって活性化されたシグナル系によって誘発されるセルサイクルアレストを打破できる因子の絞り込みなどはできるのでしょうか？またわけのわからないことを言っていたらすいません。

回答No.2

ga111

有名な例として、p53がありますね。細胞増殖阻害作用とセルサイクル（主にG1/S）チェックポイント活性化能が有ります。

この場合は、両方がとても重要で、チェックポイントの解析はより分子レベルの理解に迫っていると思います。よってp53に限らず、分子メカニズムという方向では十分（私は）納得できる研究方向だと思います。

ただ、高価なFlow Cytometerとかが必要になり、さらにかなりスキルがいることが多いので、現実的な面で反対されたなら、それはそれで一理あるということになってしまうかもしれません。

補足

ご回答ありがとうございました。うちは、おもいっきり免疫学中心の研究室で、Flow cytometry もすべてそろっています。Cell Cycle assay のほうも完全に構築されているわけではありませんが、すでに、それを使って一人データをとっています。うちのボスはいい人ですが、とにかくお金にうるさい人で、いつも実験最低限必要なものも購入するときにでも気をつかっています。たまに、いろんなものが重なって購入しなければいけないときなど、購入時期をぎりぎりまでのばしたりして、予定外の人が使用したこともあり、実験に支障をきたしたこともあります。そのときはかなりおこられましが、でもそれもボスの金のうるさいことで、みんな購入するのを萎縮してしまい、できるだけ避けようとしてしまうからです。
話はもどって、このこと（質問）は、今朝のことだったので、質問したときは、ぜんぜん考えがまとまっていなかったのですが、この前の人の回答にも補足をつけさせていただいたのですが、細胞周期のチェックポイントを勉強して、この薬剤と反作用する確立の高い因子を絞り込んで、それとの（反）相互作用を研究プロポーザルに組み込んでいこうと考えています。

回答No.1

otx

何が目的で、何が重要なことか
ということに尽きると思います。

つまり、

「その薬剤をどう使うのか？」

そういうことを目的にしているのであれば、その薬剤が増殖を抑制するということがわかっているので、
それがどういうメカニズムで増殖を止めることになろうが、どうでもいいということになります。

その薬剤がどういう細胞に使えるのかとか、
その薬剤を使ってどういう治療に使えるかとか、
それを調べることに時間と労力をかけるべきと思うはずです。

「その薬剤が増殖を止めるのは、どういうメカニズムで、
セルサイクルのどこを佐害するのか？」

それを目的とするのであれば、まずはどの時期に止まっているかを調べたりするでしょうね。

まず、質問者さんは、調べる意義がどうこう言う前に、
「実験をするにあたって、何を明らかにしようとしているのか？
何が重要なことなのか？」
それをはっきりと掴むために、勉強したり、上司や教官とディスカッションして価値観を一致させる必要があると思います。

補足

ご返答ありがとうございました。僕としては、その薬剤がどのようなメカニズムを通して、増殖を抑制するのか調べることが重要だと考えているのですが、ふたりの教官のうちのひとり、おおボスのほうがどうもしっくりしない感じらしく、増殖抑制が見られれば、メカニズムなどどうでも良いという見解をもっています。ぼくとしては、そういう捕らえ方が納得いきません。ここまでは、ミーティングのときに述べられなかったのですが、特定細胞周期の特定分子（サイクリンなりｃｄｋなど）を特定することで、成長因子などとの反相互作用因子などを特定しやすくなると考えています。そいったことからもこの薬剤における細胞周期への影響を検討したほうがいいと思っています。