ニュース
e-cancer：がん全般 がん発生における主要な代謝調節機構の解明
03 Feb 2026
University of Sevilleの研究者らは、糖代謝に必須であり、細胞増殖および成長と密接に関連する酵素であるピルビン酸キナーゼの分子レベルでの調節機構を明らかにする研究に参加した。
University of SevilleのIrene Díaz Moreno教授率いる研究チームと、Ben-Gurion University of the NegevのEyal Arbely教授の研究チームとの広範な共同研究の成果であるこの研究結果は、最近、Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)に研究論文として掲載された。
本論文において、研究者らは、微細な細胞内調節機構として機能する可逆的な化学修飾であるアセチル化が、ピルビン酸キナーゼの動態および機能にどのような影響を及ぼすかを示している。
正常細胞において、これらのマーカーは、細胞の環境条件に応じて代謝を精密に調節することを可能にしている。
しかし、がんなどの病的状態においては、この制御機構の喪失により代謝フローが逸脱し、制御されない細胞増殖が促進され得る。
「ピルビン酸キナーゼの機能を精緻かつ正確に調節する分子機構を理解することは、がん細胞の増殖を促進する代謝変化の解明に近づくことを意味する」と、Isla de la Cartuja Scientific Research Centre（US-CSIC）化学研究所（Institute of Chemical Research）に所属するIrene Díaz-Moreno教授は説明している。
ピルビン酸キナーゼには2つのバリアントが存在し、成体組織に関連するPKM1と、成体組織および胚性組織の双方に関連するPKM2がある。
生化学的、生物物理学的、構造解析手法および計算機シミュレーション手法を組み合わせることにより、本論文の著者らは、ピルビン酸キナーゼの特定の部位におけるアセチル化が、酵素の機能を阻害し、その安定性を低下させることを示している。
さらに、研究者らは特定のアセチル化が各バリアントに対して異なる影響を及ぼすことを見出し、特異的な調節機構が存在することを明らかにした。
これらの知見を総合すると、本研究は、この主要な代謝酵素が分子レベルでどのように調節されているかの理解を深めるとともに、ピルビン酸キナーゼの作用に対する制御が失われることで細胞増殖が促進されるがんなどの状況において、その機能的挙動を解釈するための本質的な情報を提供するものである。
（2026年1月26日公開）
