栄養補助食品と言えば、以前はビタミンCが最も一般的だったが、最近では疲労回復効果のあるビタミンBへの関心が高まっている。ビタミンBは単一成分ではなく、8種類で構成されている。ビタミンB群の中で「ビオチン」と呼ばれるビタミンB7は「美容サプリメント」として人気を集めている。ビタミンB7は体内でエネルギーを生成し、栄養素を代謝するために不可欠な成分で、髪や頭皮の健康、爪や肌の改善、血糖調整に役立つと知られている。
しかし、ビタミンB7ががん患者には有益でないという研究結果が出て注目を集めている。
スイスのローザンヌ大学生物医学部免疫生物学科の研究チームは、これまで知られていなかったがん細胞のメカニズムを新たに解明し、ビタミンB7ががん細胞にとって重要な『万能パス』として機能することが、1日に確認されたと発表した。この研究結果は生命科学分野の国際学術誌『Molecular Cell』2月26日号に掲載された。
栄養供給の変化に適応する能力は、細胞生存の必須要素だ。一部の細胞は細胞代謝で重要な役割を果たすアミノ酸「グルタミン」に依存的な状態になる。タンパク質とDNA合成に必要な必須構成要素を提供するグルタミンが不足すると、細胞増殖は停止する。がん細胞は一般細胞よりもはるかに速く増殖するために膨大な量の栄養素を消費するが、特にグルタミンは細胞の構成要素と燃料の役割を同時に果たすため、がん細胞の増殖を促進する。これをがん細胞の「グルタミン中毒」と呼ぶ。問題は、グルタミンを遮断するがん治療法がすべてのがん患者に効果的ではないという点だ。研究チームはこれに注目した。
研究チームは、炭素が豊富な分子、特にピルビン酸がグルタミンがない状態でも細胞が引き続き分裂できることを確認した。研究チームは細胞分裂を促進する「ピルビン酸カルボキシラーゼ」というミトコンドリア酵素が機能するためにはビタミンB7（ビオチン）が必須であることを明らかにした。ビオチンは、細胞がピルビン酸を燃料として利用することを可能にし、グルタミンが不足しても細胞が成長を続けられるよう助ける役割を果たすということだ。
研究チームは、多くのがんで変異を引き起こすFBXW7という遺伝子の役割も新たに解明した。正常細胞ではFBXW7はがんを含む疾患を引き起こす特定のタンパク質を見つけて除去する役割を果たすが、研究チームは今回FBXW7が単にゴミを片付けるだけでなく、細胞が何を栄養源とするかを決定することを発見した。変異FBXW7は、がん細胞がピルビン酸を使用できないようにし、グルタミンにのみ依存させる。もしがん細胞の遺伝子でFBXW7に変異が見つかった場合、グルタミン遮断抗がん剤だけを使ってもがん細胞を効果的に除去できると研究チームは説明した。またFBXW7が正常ながん細胞であってもビタミンB7供給を遮断すればがん治療がはるかに容易になる可能性があるという意味だ。
研究チームは、健康な一般人がビタミンB7を摂取することはエネルギー増進と美容に役立つが、がんの診断を受けたか治療中の患者は特定のビタミン群の高用量摂取がむしろがん細胞の生存を助ける可能性があるため、主治医と相談の上で摂取が必要だとアドバイスした。
研究を主導したアレクシス・ジュルダン教授は「今回の研究結果はグルタミンを標的とする一部の治療法が、なぜ失敗するのかを示している」と述べ、「がんの代謝的脆弱性をよりよく理解し、腫瘍細胞の優れた代謝柔軟性を考慮して、複数の代謝経路を同時に攻略する革新的な治療戦略を設計するのに役立つことを期待している」と語った。
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