PDIはこれまで、小胞体という細胞内の構造で、他のタンパク質の折り畳みを補助する酵素として知られていました。
ところが、今回のマッコーリー大学の研究によって、PDIが細胞の核へと移動し、損傷したDNAの修復に直接関与していることが明らかになったのです。
まるで接着剤のように振る舞いますが、実際にはPDIの酸化還元活性がDNA修復の化学反応を促進しているのです。
この発見は、老化に伴って進行する神経変性疾患の新しい治療戦略に繋がる可能性を秘めています。
では、具体的にどんな研究が行われたのでしょうか。
PDIは二重スパイのよう。DNAの損傷を修復し、がん治療を妨害する
研究の中で、チームはまず、ヒトのがん細胞とマウスの神経細胞においてPDIの発現を抑制する実験を行いました。
その結果、DNAに損傷を与えても、PDIが存在しないと修復効率が著しく低下することがわかりました。
次に、PDIを再導入すると、修復機能が回復することが確認されました。
さらに、PDIはDNA損傷の目印と同じ場所に集まり、損傷修復に関わっている様子が顕微鏡レベルで観察されました。
さらに、生きたゼブラフィッシュを用いた研究では、PDIを過剰に発現させたゼブラフィッシュでは、加齢に伴うDNA損傷の蓄積が抑えられることがわかりました。
これらの成果は、PDIが生体内で実際にDNAを修復していることを強く示唆しています。
今後、研究チームはこのPDIを使った治療法の開発を進めていく予定です。
特に、PDIを脳の神経細胞に送り届け、損傷修復を促すというアプローチが注目されています。
この方法が確立されるなら、アルツハイマー病やALSなど、今は根治が難しいとされる病気の進行を止める手段になるかもしれません。
