クマムシのタンパク質dsup、宇宙放射線防護にリスクをもたらす

極限の耐性で知られるクマムシ由来のタンパク質は、宇宙飛行士に対する宇宙放射線からの潜在的な保護を提供するが、重大な細胞的コストを伴うという新研究。ブリティッシュコロンビア大学(University of British Columbia)の科学者らは、dsupがDNAを損傷から守る一方で、細胞成長を阻害し、高濃度では死に至らしめることを発見した。この知見は、宇宙ミッションでの同タンパク質利用の希望を複雑化させる。

クマムシは、放射線や宇宙の真空といった極限環境に耐える微小動物として知られ、宇宙の脅威から宇宙飛行士を守る方法を探す研究者を長年魅了してきた。2016年の研究では、クマムシ由来のタンパク質dsup(damage suppressor)が、当時明らかな欠点なくヒト細胞の放射線耐性を高めることが明らかになった。これにより、covid-19ワクチンに似た脂質ナノ粒子(LNP)に封入したmRNAでdsupを宇宙飛行士に投与するアイデアが生まれた。バンクーバーにあるブリティッシュコロンビア大学の研究者コリー・ニスロー(Corey Nislow)は当初、このアプローチを支持していた。「2~3年前、私は完全に賛成だった。宇宙ミッションの乗組員にLNP入りのdsup mRNAを届けよう、と」と彼は語った。しかし、ニスローが最近行った、dsupを産生するよう遺伝子改変した酵母細胞に対する広範な試験は、より慎重な見方を示している。このタンパク質は放射線以外にも広範な変異誘発化学物質から守るが、細胞機能を阻害する。高濃度は致命的で、中程度の量でも成長を遅らせる。「観察したすべての利益にはコストがある」とニスローは指摘した。メカニズムは、dsupがDNAを包み込み、RNA転写、DNA複製、修復に必要なタンパク質のアクセスを阻害するものだ。修復タンパク質が不足する細胞では、dsupが修復を妨げ損傷を悪化させた。専門家らは賛否混合ながら建設的な見解を示した。アイオワ大学(University of Iowa)のジェームズ・バーン(James Byrne)は、がん放射線療法でdsupを探求中で、健康コストを避けるための標的的・一時的産生の必要性に同意した。フランスのモンペリエ大学(University of Montpellier)のシモン・ガラス(Simon Galas)は高用量での毒性を確認しつつ、低用量での利点、例えば酸化ストレス保護による線虫の寿命延長を強調した。ニューヨークのワイル・コーネル・メディシン(Weill Cornell Medicine)のジェシカ・タイラー(Jessica Tyler)は、低濃度での酵母に対する肯定的効果を報告し、成長への影響なしとし、正確な投与を強調した。ニスローは、製薬投資による将来の送達技術に楽観的で、特定細胞でのdsup発現制御を可能にすると述べた。研究はbioRxivに掲載(DOI: 10.64898/2025.12.24.696340)。

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