目の水晶体が透き通るために欠かせない、細胞内の小器官をすべて分解する新たな仕組みを解明したと、東京大のチームが14日付の英科学誌ネイチャーに発表した。細胞内の小器官を分解する仕組みは、2016年にノーベル医学生理学賞の授賞対象となった「オートファジー」が知られているが、水晶体では別の仕組みが働いていることが分かったという。
生物の細胞の中では、不要になった小器官などがオートファジーによって分解され、生命や健康の維持に役立っている。この仕組みに関わる遺伝子を特定し、分子レベルで解明した大隅良典・東京工業大栄誉教授はノーベル医学生理学賞を受賞した。
一方、目に入ってくる光を屈折させて網膜に集める役割を担う水晶体も、成熟する過程で核やミトコンドリアなどの小器官がすべて分解されて透明になっていくことが知られている。しかし、オートファジーの機能を失わせたマウスの胎児でも正常な水晶体ができ、その仕組みは謎だった。
水島昇・東大教授（細胞生物学）らの研究チームは、生きた状態で細胞や組織を観察しやすいゼブラフィッシュを使い、水晶体細胞で小器官が分解される際に多く発現する約60種類の遺伝子を特定。各遺伝子の機能を失わせて実験を繰り返した結果、脂質を代謝する酵素の一種が関わっていることを突き止めた。この酵素が働かないと、水晶体が混濁する白内障や光の屈折異常が起きたという。
マウスでも別の脂質代謝酵素を働かなくすると、同様の混濁や屈折異常が起きた。こうした酵素は哺乳類を含む脊椎（せきつい）動物が持っており、酵素が関わる分解の仕組みが備わっていることが明らかになった。
水島教授は「細胞生物学や発生学に残されていた大きな課題の一つが解明できた。水晶体以外にもこの酵素は存在しており、オートファジーとの違いや関連性を解明することで、細胞内での分解機構についてさらに解明が進むだろう」と話している。【渡辺諒】
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April 14, 2021 at 11:00PM
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目の水晶体はなぜ透明？ オートファジーとは別のメカニズム解明 - 毎日新聞 - 毎日新聞
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