私たちの体では、毎日たくさんの細胞が生まれ、古くなった細胞は死んでいきます。
皮膚、腸、血液などの細胞は、必要なときに増え、必要がなくなれば増殖を止めます。
ところが、がん細胞では、この「増える・止まる」という仕組みが壊れてしまいます。
では、なぜがん細胞は増え続けるのでしょうか？
その秘密を理解するために重要なのが、**「細胞周期」**です。
1．細胞はどのように増えるのか？
細胞が分裂して新しい細胞をつくるまでには、決められた順序があります。
この一連の流れを**細胞周期（cell cycle）**と呼びます。
細胞周期は大きく、
- G1期
- S期
- G2期
- M期
に分けられます。
G1期
細胞が成長し、細胞分裂の準備をする段階です。
S期
DNAを複製します。
つまり、細胞分裂をする前に、遺伝情報のコピーを作っておくわけです。
G2期
DNAの複製が正しく行われたかなどを確認し、分裂の準備をします。
M期
実際に細胞が分裂します。
こうして1個の細胞から2個の細胞が生まれます。
2．細胞には「ブレーキ」がある
ここが、がんを理解するうえで非常に重要です。
細胞は、ただ無制限に増えているわけではありません。
細胞周期には、異常がないかを確認するチェックポイントがあります。
たとえばDNAに大きな傷が見つかった場合、細胞周期を一時的に停止して、DNAを修復しようとします。
修復が難しい場合には、細胞自身が死ぬ「アポトーシス」という仕組みが働くこともあります。
つまり正常な細胞には、
「増えるアクセル」と「止まるブレーキ」
の両方が備わっているのです。
3．がん細胞では何が起こるのか？
がん細胞では、この細胞周期をコントロールする仕組みに異常が起こります。
細胞の増殖を促すシグナルが強くなったり、増殖を止める仕組みが働きにくくなったりします。
その結果、
「本当なら止まるはずの細胞が、増え続ける」
という状態が起こります。
これが、がんの大きな特徴の一つです。
ただし、「がんは一つの遺伝子が壊れただけで起こる」という単純な話ではありません。
多くの場合、長い時間をかけて複数の遺伝子や細胞の制御機構に変化が蓄積していきます。
4．重要ながん抑制遺伝子「p53」
細胞周期を理解すると、p53という名前を目にするようになります。
p53は、がん研究で非常によく研究されているタンパク質です。
DNAに大きな損傷が起こったときなどに、細胞周期を止めたり、場合によってはアポトーシスを促したりする働きがあります。
そのため、p53はしばしば、
「細胞の異常を監視する重要な仕組み」
として説明されます。
p53をつくる遺伝子はTP53です。
TP53に異常が起こると、DNA損傷などの異常がある細胞でも、細胞周期の制御が十分に働かなくなる場合があります。
その結果、異常を持った細胞が増殖してしまう可能性があります。
5．DNA修復とも深く関係している
前回の記事では、細胞にはDNAの傷を修復する仕組みがあることを紹介しました。
実は、
DNA修復 → 細胞周期の停止 → 異常細胞の排除
という仕組みは、それぞれ独立しているわけではありません。
細胞はDNAの状態を確認しながら、増殖するかどうかを判断しています。
だからこそ、
DNA修復の異常
細胞周期の異常
アポトーシスの異常
は、がんの発生や進展を考えるうえで重要な研究テーマになります。
6．「アクセル」と「ブレーキ」で考えてみる
がん細胞を理解するために、車にたとえてみましょう。
正常な細胞では、
アクセル＝細胞を増やす仕組み
と
ブレーキ＝細胞の増殖を抑える仕組み
がバランスを取っています。
ところが、がんでは、
- アクセルが強くなる
- ブレーキが効きにくくなる
- DNAの異常を修復できなくなる
- 異常な細胞を死なせる仕組みが働きにくくなる
といった変化が組み合わさることがあります。
その結果、細胞が本来のルールから外れて増殖するようになります。
7．だから「がん研究」は面白い
がん細胞を顕微鏡で観察すると、正常な細胞とは異なる形や増殖の様子を見ることができます。
しかし、本当に興味深いのは、その細胞の中で何が起こっているのかということです。
DNAにはどんな変化があるのか。
どの遺伝子が働いているのか。
どのタンパク質が増えているのか。
細胞周期はどこで狂っているのか。
DNA修復は正常に働いているのか。
そして、それらの変化がどのようにして「がん」という病気につながっていくのか。
こうした疑問を一つずつ解明していくのが、がん研究の重要な部分です。
まとめ
今回は、がん細胞がなぜ増え続けるのかを、細胞周期という視点から考えてみました。
正常な細胞には、増殖をコントロールする仕組みがあります。
一方、がん細胞では、細胞増殖を促進する仕組みや、それを抑える仕組み、DNA修復、細胞死などに複数の異常が生じることがあります。
特に、
細胞周期
DNA修復
p53
がん抑制遺伝子
は、がんを理解するうえで重要なキーワードです。
次回は、この中でも特に重要な**「p53」**について、もう少し詳しく見ていきたいと思います。
「細胞を守る番人」とも表現されるp53は、いったいどのようにして異常な細胞を見つけ、細胞の増殖を止めているのでしょうか。
がん細胞の中で何が起こっているのかを知るために、さらに一歩踏み込んでみましょう。
