シグナル情報伝達を担うRNA由来の液性因子を発見ー炎症疾患の新たな核酸医薬開発に期待ー

【ポイント】

• 生体内に存在する「N⁶-メチルアデノシン(m⁶A)^注1)」がアレルギーなどの炎症を引き起こすことを発見しました。
• m⁶Aをはじめとする修飾ヌクレオシド^注2)は、修飾されたRNAの代謝産物として生体に存在することが知られていましたが、生理的意義は不明でした。
• RNA修飾を網羅的に検出するRNAモドミクス解析^注3)を用い、修飾ヌクレオシドが受容体シグナル応答を強く引き起こし生理作用を持つことを初めて明らかにしました。

【概要】

　RNAがメチル化などの修飾を受けることが近年明らかになり、RNA修飾研究が世界的に盛んな研究分野となっています。東北大学加齢医学研究所の魏范研教授らの研究グループ（前熊本大学大学院生命科学研究部）は、RNA修飾を網羅的に検出する「モドミクス技術」を用いて解析し、東北大学大学院薬学研究科の井上飛鳥准教授、熊本大学大学院生命科学研究部の富澤一仁教授、井上俊洋教授、熊本大学病院の谷原秀信病院長、東京大学大学院工学系研究科の鈴木勉教授、東京大学大学院理学系研究科の志甫谷渉助教、濡木理教授らと共同研究を行い、RNA修飾の代謝後に生じる「N⁶-メチルアデノシン(m⁶A)」が強力な受容体シグナル応答を引き起こし、アレルギーなどの炎症を惹起することを発見しました。

　これまでRNA修飾の細胞内の機能については数多くの報告がありますが、代謝後に細胞外へ分泌される因子の生理作用については知られていませんでした。生体内の生理活性を持つ液性因子として、RNA由来の修飾ヌクレオシドが重要な役割を担うことを新たに提唱しました。今後、血液中・尿中あるいは眼内の修飾ヌクレオシドを調べることで、様々な疾患に対する診断や治療の発展が期待されます。

　本研究結果は1月20日付（米国時間1月19日）の米科学誌「Molecular Cell」に掲載されました。

【用語解説】

注1）N⁶-メチルアデノシン(m⁶A) 

アデノシンの6 位の窒素原子がメチル化された分子。mRNAに最も豊富に存在する修飾の１つである。近年、m⁶A修飾がmRNAに存在し、mRNAの局在、安定性、翻訳効率を制御し、胚発生などの生命現象に関わることが明らかになり、現在最も注目度の高いRNA修飾である。

注2）修飾ヌクレオシド

ヌクレオシドとは塩基と糖が結合した分子で、RNAの原材料の１つ。修飾ヌクレオシドとは、ヌクレオシドの塩基あるいは糖にメチル化やアセチル化などの修飾が施された分子。

注3）RNAモドミクス法

質量分析によって、高感度かつ網羅的にRNA修飾を検出する分析法。

【研究資金】

　本研究は、日本学術振興会科学研究費補助金、科学技術振興機構（JST）戦略的創造研究事業さきがけ（研究領域：疾患における代謝産物の解析および代謝制御に基づく革新的医療基盤技術の創出、研究総括：小田 吉哉、研究者：魏　范研)、およびERATO「鈴木RNA修飾生命機能プロジェクト」(研究総括:鈴木 勉）、熊本大学病院臨床-基礎連携プロジェクト支援経費などの支援を受けて行われました。

【詳細】 プレスリリース本文 （PDF651KB）