テキサスA&M大学ヘルスサイエンスセンターの科学者らが、translocation renal cell carcinomaにおいてRNAが液滴状のハブを形成し、腫瘍遺伝子を活性化することを発見した。これらのハブを溶解する分子スイッチを開発することで、実験室およびマウスモデルでがんの成長を停止させた。この発見はNature Communicationsに掲載され、この攻撃的な小児がんの治療に新たなアプローチを提供する。
Translocation renal cell carcinoma (tRCC) は、主に小児と若年成人を影響する希少で攻撃的な腎臓がんであり、このグループの腎臓がんのほぼ30%を占める。効果的な治療法がなく、TFE3 oncofusions(染色体断裂と融合により形成される異常なハイブリッド遺伝子)に由来する。テキサスA&Mの研究者らは、これらの融合がtRCCをこれほど攻撃的にする仕組みを解明することに焦点を当てた。
彼らの研究は、通常遺伝的指示のメッセンジャーであるRNAが、細胞核内で液体状の「液滴ハブ」を構築するためにハイジャックされることを明らかにした。これらの凝集体はコマンドセンターとして機能し、分子をクラスター化して成長関連遺伝子を活性化する。PSPC1と呼ばれるRNA結合タンパク質がこれらの液滴を安定化し、腫瘍形成を強化する。「RNA自体は単なる受動的なメッセンジャーではなく、これらの凝集体を構築するのに役立つ能動的なプレーヤーだ」と、テキサスA&Mヘルスバイオサイエンス&テクノロジー研究所の教授で主任著者のYun Huang博士は述べた。
このプロセスをマッピングするため、チームはCRISPR遺伝子編集による融合タンパク質の追跡、SLAM-seqによる新規RNAの測定、CUT&TagとRIP-seqによる結合部位の特定、プロテオミクスによる液滴タンパク質のカタログ化を含む先進ツールを活用した。これにより、TFE3 oncofusionsがRNAを転写ハブの構造的フレームワークとして活用する方法が明らかになった。
観察を超えて、研究者らはナノボディベースの化学遺伝学的ツールを設計した—小型抗体と溶解タンパク質を融合したデザイナースイッチである。化学的に引き金にされると、融合タンパク質を標的とし液滴を溶解し、患者由来細胞とマウスモデルで腫瘍成長を停止させた。「これはtRCCに今日ほとんど効果的な治療オプションがないため興奮する」と、翻訳的がん研究センターの教授兼所長であるYubin Zhou博士(MD、PhD)は述べた。「凝集体形成を標的とすることで、がんを攻撃するための全く新しい角度が得られる。」
このアプローチは、融合タンパク質によって駆動される他の小児がんにも拡張可能で、精密で潜在的に毒性の低い治療を提供する。「これらの融合タンパク質がRNAや他の細胞パートナーとどのように相互作用するかをマッピングすることで、このがんがこれほど攻撃的な理由を説明するだけでなく、治療的に活用できる弱点を明らかにしている」と、研究助教授のLei Guo博士(PhD)は述べた。この研究は2025年10月22日にNature Communicationsに掲載された。