ミクロシスチンと呼ばれる毒素は、肝臓や神経系を損傷する可能性があり、神経変性疾患のいくつかのケースに関連する可能性があるため、深刻な公衆衛生の脅威をもたらします。ミクロシスチンは、世界中の淡水湖、川、河口に豊富にあるシアノバクテリアまたは青緑藻によって産生されます。藻類のブルームは、水中の栄養素のレベルを減らすことで制御できますが、新しい研究では、その影響を軽減するためのさらに効率的な方法が提供される場合があります。
「私たちの研究チームは、以前は未知のタンパク質がミクロシスチンの標的であると仮定しました」と、UT Austin College of Pharmacyの教授であるJeffrey Noel氏は述べています。 「X線結晶学を使用しました。これは、科学者がタンパク質の3次元構造を推定できるようにし、仮説を実験的に検証し、マイクロシスチンが分子標的にどのように結合するかを明らかにしました。」
研究者たちは、ミクロシスチンがシアノバクテリアのタンパク質ホスファターゼ1(PP1)に結合し、PP1が細胞内の他のタンパク質を調節する仕事を妨げる方法で結合することを発見しました。その結果、ミクロシスチンは細胞プロセスを破壊し、細胞死につながる可能性があります。
「この発見は、ミクロシスチン中毒の潜在的な治療法の開発のための新しい出発点を提供します」と、UT Austin Dell Medical Schoolの教授であるTimothy Nelsestuen氏は述べています。 「私たちは今、ミクロシスチンがその毒性効果をどのように発揮するかを理解しています。これは、その作用を阻止し、人間の健康を保護するために、新薬または戦略の特定につながる可能性があります。」
調査結果は、Nature Communications誌に掲載されています。