癌とはどんな組織か？癌の浸潤とは何か？癌の転移とは何か？カドヘリンとは何か？カドヘリンファミリーとは何か？
カドヘリンファミリーとは、細胞同士の接着に関わる膜タンパク質の一種で、細胞接着分子のスーパーファミリーを形成する一群のことです。細胞外領域にカドヘリン様ドメインを持ち、カルシウムイオン依存的にホモフィリックな結合（同じ種類のカドヘリン同士の結合）をすることで細胞接着を担います。細胞接着の重要性:細胞は互いに接着することで多細胞生物である人体の組織や臓器を形成し、組織の細胞集団をまとめて機能しています。カドヘリンファミリーは、細胞接着に関わる重要な分子群の一つです。
カドヘリンの構造:カドヘリンは細胞膜を貫通する膜タンパク質で、細胞外領域にはカドヘリン様ドメイン（ECドメイン）と呼ばれる構造を持ちます。このドメインがカルシウムイオンと結合することで、隣接する細胞のカドヘリンと結合し、細胞接着を促進します。
カドヘリンの多様性:カドヘリンファミリーには、E-カドヘリン、N-カドヘリン、P-カドヘリンなど、多くのメンバーが存在します。これらのカドヘリンは、結合特異性を持っており、同じ種類同士で結合する傾向があります。例えば、E-カドヘリンはE-カドヘリンと、N-カドヘリンはN-カドヘリンと結合します。
カドヘリンの機能:カドヘリンは、細胞接着だけでなく、細胞認識、組織形成、発生過程など、様々な生物学的プロセスに関与しています。
プロトカドヘリン:
カドヘリンファミリーには、プロトカドヘリンと呼ばれる一群も含まれます。プロトカドヘリンは、神経系の発達やシナプス形成に重要な役割を果たします。
カドヘリの例:①E-カドヘリン:上皮細胞に多く見られ、上皮細胞の接着や組織の形態維持に重要な役割を果たします。②N-カドヘリン:神経細胞に多く見られ、神経細胞間の接着や神経回路の形成に関与します。③プロトカドヘリン17:神経細胞の軸索の伸長や神経細胞束形成に関与し、神経回路の形成に重要な役割を果たします。
カドヘリンファミリーは、細胞接着のメカニズムを理解する上で非常に重要な分子群であり、癌の転移と大きなかかわりがあります。
カドヘリンファミリーと癌との関係はカドヘリンファミリーは、細胞接着に関わるタンパク質の一種で、癌細胞転移（増殖過剰細胞移動）に重要な役割を果たします。特に、E-カドヘリンは上皮細胞の完全性を維持し、腫瘍形成にも関与しています。癌細胞が転移する際には、細胞間の接着が弱まり、血管やリンパ管への侵入、そして遠隔臓器への移動を促進するのです。
カドヘリンと癌転移の関わり①E-カドヘリンの役割:E-カドヘリンは、上皮細胞同士を強く接着させることで、上皮組織の安定性を保ち、癌の増殖や転移を抑制する働きがあります。②E-カドヘリンの喪失:癌細胞（増殖過剰細胞）が転移する過程では、E-カドヘリンの発現が低下したり、機能が失われたりします。このために、細胞間の接着が弱まり、癌細胞が原発巣から離脱しやすくなります。③他のカドヘリンとの関連:N-カドヘリンやV-カドヘリンなど、他のカドヘリンファミリーも癌細胞（増殖過剰細胞）の転移に関与します。④V-カドヘリンとは VE-カドヘリンとも言いますが、血管内皮細胞に特異的に発現する接着分子で、血管透過性の制御に重要な役割を果たしています。V-カドヘリンは、カドヘリンファミリーに属する膜タンパク質で、血管内皮細胞同士の接着に関与しています。血管内皮細胞は血管の内腔面を覆い、血液と組織の間で物質のやり取りを制御していますが、V-カドヘリンはこの制御に重要な役割を担っています。
V-カドヘリンの機能は①血管透過性の制御:V-カドヘリンは、血管内皮細胞間の接着を制御することで、血管透過性を調節しています。②細胞間接着:V-カドヘリンは、隣接する内皮細胞のV-カドヘリンと結合し、細胞同士を接着させます。③血管新生:V-カドヘリンは、血管新生（新しい血管の形成）や血管リモデリング（血管の構造を変化させること）にも関与しています。
更に細胞と細胞のカドヘリン接着以外に細胞と細胞外の結合組織の多い細胞外マトリックス（基質）との接着結合が低下して癌細胞（増殖過剰細胞）の離脱と転移が始まります。
細胞外マトリックスとは、コラーゲン、エラスチン、プロテオグリカンなど、様々な高分子から構成されている。これらの物質は、細胞が分泌したもので、細胞の接着、移動、増殖に関与し、組織の構造を維持するのに重要な役割を果たします。
細胞接着分子にはカドヘリンファミリー以外にインテグリンファミリーがあります。インテグリンは細胞と細胞マトリックスをくっつける接着分子で20種類以上あります。細胞接着分子は細胞膜の裏側で「裏打ちタンパク質」と連絡しており更に「細胞骨格」に固定されて結合の強度を確保しています。結合を強くするためにおおがかりな「構造体」が「デスモソーム」と「ヘミデスモソーム」なのです。「デスモソーム」は「細胞と細胞」、「ヘミデスモソーム」は「細胞と細胞マトリックス」を結合させるための構造体なのです。「デスモソーム」と「ヘミデスモソーム」に共通するのは「中間系フィラメント」という最も丈夫な細胞骨格に固定されていることです。両者の違いは使用されている「細胞接着分子」であり「デスモソーム」はカドヘリンファミリーであるデスモコリンと、デスモグレインであり、「ヘミデスモソーム」はインテグリンを使っている点です。
このように強固に結合している「細胞と細胞」、「細胞と細胞マトリックス」との結合から離脱するのは極めて困難なのにしかも離脱した後に癌細胞（増殖過剰細胞）が他の組織に転移するのは極めて困難であるにもかかわらず何故様々な強固な細胞接着による結合から離れて癌細胞（増殖過剰細胞）の離脱と転移が起こるのでしょうか？
これらの多種多様な接着分子蛋白は癌細胞（増殖過剰細胞）の遺伝子が増殖関連遺伝子がヘルペスウイルスによる部位特異遺伝子組み換えによって突然変異して異常な遺伝子が発現して異常なタンパクが生まれて癌細胞（増殖過剰細胞）になってしまったからです。ところがヘルペスウイルスによる部位特異遺伝子組み換えがおこなわれるのは増殖関連遺伝子以外に様々な遺伝子、例えば上で説明した接着分子の蛋白の遺伝子にも突然変異を起こしてしまって接着の機能を失った異常な接着分子の蛋白を作ってしまったからです。細胞のゲノムDNAに潜伏感染するときにヘルペスウイルスが自分のDNAを組み込んだ部位はあらゆる種類の遺伝子部位である可能性がありますから又ヘルペスが増殖過剰細胞を増やせば増やすほど増殖関連遺伝子を変える度合いが増えるだけでなくあらゆる種類の接着遺伝子にも自分の遺伝子を組み込んで機能を失った接着蛋白分子が生まれる度合いも多くなりその結果癌細胞が増えるのみならず離脱、転移する癌細胞（増殖過剰細胞）が増えて行くので最後は増えすぎたヘルペスが、奪われてしまった正常細胞や癌細胞（増殖過剰細胞）から5大栄養、エネルギー、核酸の原料のすべてを奪われてしまい不死化細胞であるはずの癌細胞（増殖過剰細胞）も極度の栄養不良である悪疫質で死んでいくのです。
なぜ癌細胞（増殖過剰細胞）は不死化細胞と言われるのですか？
TERT遺伝子（テロメラーゼ逆転写酵素の遺伝子）の変異は、テロメラーゼ活性の上昇を引き起こすことが知られています。特に、TERTプロモーター領域の変異は、多くのがん種でテロメラーゼ活性を亢進させ、がん細胞の不死化に関与していると考えられています。
Telomerase reverse transcriptase (hTERT) 「テロメラーゼ逆転写酵素（hTERT）」の「h」は、ヒト（human）を意味します。つまり、hTERTはヒトのテロメラーゼ逆転写酵素を指します。テロメラーゼは、染色体末端（テロメア）を伸長させるために逆転写酵素の活性を持つ酵素です。テロメラーゼが逆転写酵素を必要とする理由は、テロメアの末端配列を複製する際に、RNAを鋳型として使用するためです。
詳細:
テロメアとテロメラーゼ:
テロメアは、染色体末端にある特殊なDNA配列で、細胞分裂の際に染色体の完全性を保護する役割があります。テロメラーゼは、テロメアの末端を伸長させる酵素で、特に細胞分裂が活発な生殖細胞や一部のがん細胞で活性が高いことが知られています.
逆転写酵素の役割:
逆転写酵素は、RNAを鋳型にしてDNAを合成する酵素です。テロメラーゼは、この逆転写酵素の活性を利用して、RNAテンプレートを基にテロメアの末端配列（TTAGGGの繰り返し配列）を伸長させます.
テロメラーゼの構成:
テロメラーゼは、RNAテンプレート（TER）と逆転写酵素活性を持つ触媒サブユニット（TERT）から構成されています.
なぜRNAを鋳型にするのか？
通常のDNA複製酵素は、線状のDNA末端を完全に複製することができません。テロメラーゼは、RNAテンプレートを鋳型にすることで、この問題を克服し、テロメアの短縮を防いでいます.
テロメラーゼの活性とがん:
がん細胞の多くは、テロメラーゼの活性を高く維持することで、不死化し、無限に増殖することができます。テロメラーゼの活性を制御することは、がん治療の重要なターゲットの一つとなっています.
テロメラーゼは、染色体の末端にあるテロメアを伸長する酵素で、細胞の老化やがん化に関わっています。hTERTは、テロメラーゼの触媒活性を持つタンパク質をコードする遺伝子です。
詳細:
テロメラーゼ:
DNAの末端にあるテロメアを伸長する酵素です。テロメアは、染色体の安定性を保つ役割を担っています。
テロメア:
染色体末端の特殊な構造で、細胞分裂の回数と関係があります。
hTERT: human Telomerase reverse transcriptase略して hTERTです。
ヒトのテロメラーゼ逆転写酵素をコードする遺伝子です。
逆転写酵素:
RNAを鋳型にDNAを合成する酵素です。
ヒト（human）:
hTERTの「h」は、ヒトのテロメラーゼであることを示すために付けられています。
詳細:
TERT遺伝子:
TERT遺伝子は、テロメラーゼという酵素の構成要素である逆転写酵素をコードする遺伝子です。テロメラーゼは、染色体の末端（テロメア）を伸長させる役割を持ち、細胞の老化や寿命と関連しています。
テロメラーゼ活性:
正常な体細胞では、TERT遺伝子の発現は低いか、ほとんど発現していませんが、がん細胞ではTERTの発現が亢進し、テロメラーゼ活性が上昇していることが多く見られます。
TERTプロモーター変異:
特に、TERTプロモーター領域の変異は、TERT遺伝子の発現を強く促進し、テロメラーゼ活性を上昇させることが知られています。この変異は、脳腫瘍、メラノーマ、甲状腺がん、肝臓がん、膀胱がんなど、様々ながん種で高頻度に見られます。
がん細胞の不死化:
テロメラーゼ活性の上昇は、がん細胞が無限に増殖する能力を獲得する上で重要な役割を果たしていると考えられています。テロメラーゼによってテロメアが伸長されることで、細胞分裂の回数制限が解除され、がん細胞は不死化される可能性があります。
つまり、TERT遺伝子、特にTERTプロモーター領域の変異は、テロメラーゼ活性を上昇させ、がん細胞の増殖と不死化に深く関与していると言えます。
なぜ不死化細胞である癌細胞（増殖過剰細胞）も死んでしまうのですか？
癌（増殖過剰細胞）の転移のメカニズムどうなっているのでしょうか？:
癌細胞が血管やリンパ管に侵入する際、E-カドヘリンの発現低下や、他のカドヘリンの発現変化が、細胞の移動や浸潤を促進するのです。
癌（増殖過剰細胞）転移の概要は癌（増殖過剰細胞）の転移は、原発巣から癌細胞（増殖過剰細胞）が離脱し、血管やリンパ管を通って他の臓器に移動し、そこで新たな腫瘍を形成する現象です。
どのようにして癌（増殖過剰細胞）の塊から離脱していくことができるメカニズムは強力な接着剤であるカドヘリンとどのようにかかわっているのでしょうか？個々の癌細胞（増殖過剰細胞）は転移は、癌細胞塊からの離脱とカドヘリンの関係は、癌の浸潤・転移と深く関わっています。E-カドヘリンは細胞間の接着に関わるタンパク質で、その発現低下は癌細胞の離脱を促進し、転移を誘発するのです。
それでは何故、E-カドヘリンは細胞間の接着に関わる極めて重要な細胞同士を結合させる接着タンパク質なのに、E-カドヘリンの遺伝子発現低下が癌（増殖過剰細胞集団）においてみられるのでしょうか？
E-カドヘリンの役割とは何でしょうか？E-カドヘリンは、癌（増殖過剰細胞）の転移を起こさないように細胞同士を強く接着させるタンパク質で、特に癌（増殖過剰細胞集団）が最も多い上皮細胞同士の結合において重要な役割を果たします。その根拠を詳しく説明します。①癌細胞（増殖過剰細胞）の離脱とは:癌細胞（増殖過剰細胞）が原発巣から離脱する際、E-カドヘリンの遺伝子の発現がヘルペスによって低下するからです。ヘルペスによってどのようにE-カドヘリンの遺伝子低下が起こるのかは最後に説明します。これにより、細胞間の接着が弱まり、癌細胞は塊から離れやすくなり癌（増殖過剰細胞）の転移の出発点となるのです。②転移の促進とは:離脱した癌細胞（増殖過剰細胞）は、血管やリンパ管に入り込み、他の臓器に移動して転移を形成します。どのようにして血管やリンパ管を通って他の組織に転移癌（増殖過剰細胞転移）するのでしょうか？毛細血管と毛細リンパ管は癌の転移（増殖過剰細胞転移）における重要な侵入口の一つです。がん細胞は、毛細血管やリンパ管などの脈管毛細管系に侵入し、血液やリンパ液の流れに乗って全身に広がることで転移します。
転移の経路については:癌細胞（増殖過剰細胞）は、原発巣（最初にがんが発生した場所）から、主に血管とリンパ管を通って転移します。血行性転移:血管を通る転移を血行性転移と呼びます。癌細胞（増殖過剰細胞）が毛細血管内に侵入し、血液の流れに乗って他の臓器に運ばれることで、肺、肝臓、脳、骨などに転移するのです。脈管侵襲:癌細胞（増殖過剰細胞）が血管やリンパ管に侵入する現象を脈管侵襲と呼びます。脈管侵襲が起こると、癌細胞（増殖過剰細胞）が体の他の部分に移動しやすくなり、増殖過剰細胞転移（癌転移）のリスクが高まります。毛細血管の役割:原発巣の近くにある毛細血管や細い静脈にがん細胞が侵入し、血流に乗って全身に転移するのです。つまり、毛細血管は、がん細胞が血管系に入り込み、転移していくための重要な経路の一つなのです。猛烈に増え過ぎたヘルペスが癌細胞を破ってヘルペスがあちこちに直接新しい癌細胞を作ることです。
E-カドヘリン発現と予後:herpesの遺伝子変異によるE-カドヘリンの発現低下は、癌の浸潤・転移と密着しており、ますますヘルペス感染細胞が増え続けている証拠であり更に転移癌（herpes過剰かつ増殖過剰細胞転移）があちこちの重要臓器の細胞に広がっていくので新しい細胞にherpesが広がっていくので本格的な進行がんに信仰が担っていくなっていく予後不良因子となるのです。
上皮間葉転換:
癌細胞がE-カドヘリンの発現を低下させ、他の細胞の性質を獲得する現象を上皮間葉転換と呼びます。これは転移の重要なステップと考えられています。
例:
E-カドヘリンの発現が低下した癌細胞は、周囲の組織を破壊しながら移動する浸潤を起こしやすくなります。
E-カドヘリンの発現が低下した癌細胞は、血管やリンパ管に入り込み、血液やリンパ液の流れに乗って他の臓器に移動し、そこで新たな腫瘍を形成する可能性があります。 E-カドヘリンの役割:
E-カドヘリンは、細胞同士を強く接着させるタンパク質で、特に上皮細胞において重要な役割を果たします。
癌細胞の離脱:
癌細胞が原発巣から離脱する際、E-カドヘリンの発現が低下することが知られています。これにより、細胞間の接着が弱まり、癌細胞は塊から離れやすくなります。
転移の促進:
離脱した癌細胞は、血管やリンパ管に入り込み、他の臓器に移動して転移を形成することがあります。
E-カドヘリン発現と予後:
E-カドヘリンの発現低下は、癌の浸潤・転移と関連があり、予後不良因子となることが研究で示されています。
上皮間葉転換:
癌細胞がE-カドヘリンの発現を低下させ、他の細胞の性質を獲得する現象を上皮間葉転換と呼びます。これは転移の重要なステップと考えられています。
例:
E-カドヘリンの発現が低下した癌細胞は、周囲の組織を破壊しながら移動する浸潤を起こしやすくなります。
E-カドヘリンの発現が低下した癌細胞は、血管やリンパ管に入り込み、血液やリンパ液の流れに乗って他の臓器に移動し、そこで新たな腫瘍を形成する可能性があります。癌の予後を大きく左右する重要な要素ですが転移癌などというのは存在するわけはないのですがあくまでも転移する細胞は「大量のヘルペスが増殖した増殖過剰細胞」であるのです。怖いのは増殖過剰細胞と一緒に転移したヘルペス感染細胞のherpesウイルスがいかに転移後に増やさないようにするかが一番の問題となるのです。転移癌（大量のヘルペスが増殖した増殖過剰細胞）に対する治療戦略を考える上で、転移のメカニズムを理解することが不可欠です。
転移のメカニズムとカドヘリンとは癌細胞が転移する過程は複雑で、様々な要因が関与していますが、カドヘリンファミリーは細胞接着の役割を通じて、転移の過程に重要な影響を与えています。
まとめ
カドヘリンファミリーは、癌細胞の転移において、細胞接着の役割を担い、重要な役割を果たしています。特にE-カドヘリンは、上皮細胞の完全性を維持し、癌の転移を抑制する働きがあることが知られています。癌の転移を理解する上で、カドヘリンファミリーの役割を把握することは非常に重要です。
カドヘリンファミリーとがん転移の関係はカドヘリンとは、細胞同士を結合させる細胞膜タンパク質の一種で、細胞接着に重要な役割を果たしています。特に、動物細胞の組織形成や発生過程において、細胞間の接着や細胞の配列を制御する上で重要な働きをします。
カドヘリンは、細胞膜を貫通するタンパク質で、細胞外領域で同じ種類のカドヘリン分子と結合し、隣接する細胞同士を接着させます。この結合は、カルシウムイオンの存在下で強く安定化されます。また、細胞内領域では、カテニンというタンパク質と結合し、さらに細胞骨格と連結することで、細胞接着の強度や組織の形状を調節します。
カドヘリンには様々な種類があり、それぞれ発現する細胞や組織が異なります。例えば、E-カドヘリンは上皮細胞に、N-カドヘリンは神経細胞や筋肉細胞に多く見られます。これらのカドヘリンの種類の違いにより、細胞が特定の組織に集まったり、特定の細胞と選択的に結合したりする細胞選別の仕組みが実現します。
カドヘリンは、組織の形成や維持だけでなく、がん細胞の浸潤や転移にも関与することが知られています。がん細胞では、カドヘリンの発現や機能が変化することがあり、これが細胞の接着や配列を乱し、がんの悪性化や転移を促進する可能性があります。
カドヘリンの主な特徴:
細胞接着:細胞同士を結合させ、組織を形成する。
カルシウム依存性:カルシウムイオンの存在下で、細胞接着が強く安定化される。
ホモフィリック結合:同じ種類（サブタイプ）のカドヘリン同士が結合する。
細胞内シグナル伝達:細胞内カテニンと結合し、細胞骨格を介して細胞の挙動を制御する。
多様性:様々な種類（サブタイプ）が存在し、それぞれ異なる細胞や組織に発現する。
がん転移:がん細胞の浸潤や転移に関与する。
カドヘリンは、発生、組織形成、がん研究など、様々な分野で重要な役割を担う分子として、広く研究されています。
癌とはどんな組織か？癌の浸潤とは何か？癌の転移とは何か？カドヘリンとは何か？カドヘリンファミリーとは何か？
カドヘリンファミリーとは、細胞同士の接着に関わる膜タンパク質の一種で、細胞接着分子のスーパーファミリーを形成する一群のことです。細胞外領域にカドヘリン様ドメインを持ち、カルシウムイオン依存的にホモフィリックな結合（同じ種類のカドヘリン同士の結合）をすることで細胞接着を担います。細胞接着の重要性:細胞は互いに接着することで多細胞生物である人体の組織や臓器を形成し、組織の細胞集団をまとめて機能しています。カドヘリンファミリーは、細胞接着に関わる重要な分子群の一つです。
カドヘリンの構造:カドヘリンは細胞膜を貫通する膜タンパク質で、細胞外領域にはカドヘリン様ドメイン（ECドメイン）と呼ばれる構造を持ちます。このドメインがカルシウムイオンと結合することで、隣接する細胞のカドヘリンと結合し、細胞接着を促進します。
カドヘリンの多様性:カドヘリンファミリーには、E-カドヘリン、N-カドヘリン、P-カドヘリンなど、多くのメンバーが存在します。これらのカドヘリンは、結合特異性を持っており、同じ種類同士で結合する傾向があります。例えば、E-カドヘリンはE-カドヘリンと、N-カドヘリンはN-カドヘリンと結合します。
カドヘリンの機能:カドヘリンは、細胞接着だけでなく、細胞認識、組織形成、発生過程など、様々な生物学的プロセスに関与しています。
プロトカドヘリン:
カドヘリンファミリーには、プロトカドヘリンと呼ばれる一群も含まれます。プロトカドヘリンは、神経系の発達やシナプス形成に重要な役割を果たします。
カドヘリの例:①E-カドヘリン:上皮細胞に多く見られ、上皮細胞の接着や組織の形態維持に重要な役割を果たします。②N-カドヘリン:神経細胞に多く見られ、神経細胞間の接着や神経回路の形成に関与します。③プロトカドヘリン17:神経細胞の軸索の伸長や神経細胞束形成に関与し、神経回路の形成に重要な役割を果たします。
カドヘリンファミリーは、細胞接着のメカニズムを理解する上で非常に重要な分子群であり、癌の転移と大きなかかわりがあります。
カドヘリンファミリーと癌との関係はカドヘリンファミリーは、細胞接着に関わるタンパク質の一種で、癌細胞転移（増殖過剰細胞移動）に重要な役割を果たします。特に、E-カドヘリンは上皮細胞の完全性を維持し、腫瘍形成にも関与しています。癌細胞が転移する際には、細胞間の接着が弱まり、血管やリンパ管への侵入、そして遠隔臓器への移動を促進するのです。
カドヘリンと癌転移の関わり①E-カドヘリンの役割:E-カドヘリンは、上皮細胞同士を強く接着させることで、上皮組織の安定性を保ち、癌の増殖や転移を抑制する働きがあります。②E-カドヘリンの喪失:癌細胞（増殖過剰細胞）が転移する過程では、E-カドヘリンの発現が低下したり、機能が失われたりします。このために、細胞間の接着が弱まり、癌細胞が原発巣から離脱しやすくなります。③他のカドヘリンとの関連:N-カドヘリンやV-カドヘリンなど、他のカドヘリンファミリーも癌細胞（増殖過剰細胞）の転移に関与します。④V-カドヘリンとは VE-カドヘリンとも言いますが、血管内皮細胞に特異的に発現する接着分子で、血管透過性の制御に重要な役割を果たしています。V-カドヘリンは、カドヘリンファミリーに属する膜タンパク質で、血管内皮細胞同士の接着に関与しています。血管内皮細胞は血管の内腔面を覆い、血液と組織の間で物質のやり取りを制御していますが、V-カドヘリンはこの制御に重要な役割を担っています。
V-カドヘリンの機能は①血管透過性の制御:V-カドヘリンは、血管内皮細胞間の接着を制御することで、血管透過性を調節しています。②細胞間接着:V-カドヘリンは、隣接する内皮細胞のV-カドヘリンと結合し、細胞同士を接着させます。③血管新生:V-カドヘリンは、血管新生（新しい血管の形成）や血管リモデリング（血管の構造を変化させること）にも関与しています。
更に細胞と細胞のカドヘリン接着以外に細胞と細胞外の結合組織の多い細胞外マトリックス（基質）との接着結合が低下して癌細胞（増殖過剰細胞）の離脱と転移が始まります。
細胞外マトリックスとは、コラーゲン、エラスチン、プロテオグリカンなど、様々な高分子から構成されている。これらの物質は、細胞が分泌したもので、細胞の接着、移動、増殖に関与し、組織の構造を維持するのに重要な役割を果たします。
細胞接着分子にはカドヘリンファミリー以外にインテグリンファミリーがあります。インテグリンは細胞と細胞マトリックスをくっつける接着分子で20種類以上あります。細胞接着分子は細胞膜の裏側で「裏打ちタンパク質」と連絡しており更に「細胞骨格」に固定されて結合の強度を確保しています。結合を強くするためにおおがかりな「構造体」が「デスモソーム」と「ヘミデスモソーム」なのです。「デスモソーム」は「細胞と細胞」、「ヘミデスモソーム」は「細胞と細胞マトリックス」を結合させるための構造体なのです。「デスモソーム」と「ヘミデスモソーム」に共通するのは「中間系フィラメント」という最も丈夫な細胞骨格に固定されていることです。両者の違いは使用されている「細胞接着分子」であり「デスモソーム」はカドヘリンファミリーであるデスモコリンと、デスモグレインであり、「ヘミデスモソーム」はインテグリンを使っている点です。
このように強固に結合している「細胞と細胞」、「細胞と細胞マトリックス」との結合から離脱するのは極めて困難なのにしかも離脱した後に癌細胞（増殖過剰細胞）が他の組織に転移するのは極めて困難であるにもかかわらず何故様々な強固な細胞接着による結合から離れて癌細胞（増殖過剰細胞）の離脱と転移が起こるのでしょうか？
これらの多種多様な接着分子蛋白は癌細胞（増殖過剰細胞）の遺伝子が増殖関連遺伝子がヘルペスウイルスによる部位特異遺伝子組み換えによって突然変異して異常な遺伝子が発現して異常なタンパクが生まれて癌細胞（増殖過剰細胞）になってしまったからです。ところがヘルペスウイルスによる部位特異遺伝子組み換えがおこなわれるのは増殖関連遺伝子以外に様々な遺伝子、例えば上で説明した接着分子の蛋白の遺伝子にも突然変異を起こしてしまって接着の機能を失った異常な接着分子の蛋白を作ってしまったからです。細胞のゲノムDNAに潜伏感染するときにヘルペスウイルスが自分のDNAを組み込んだ部位はあらゆる種類の遺伝子部位である可能性がありますから又ヘルペスが増殖過剰細胞を増やせば増やすほど増殖関連遺伝子を変える度合いが増えるだけでなくあらゆる種類の接着遺伝子にも自分の遺伝子を組み込んで機能を失った接着蛋白分子が生まれる度合いも多くなりその結果癌細胞が増えるのみならず離脱、転移する癌細胞（増殖過剰細胞）が増えて行くので最後は増えすぎたヘルペスが、奪われてしまった正常細胞や癌細胞（増殖過剰細胞）から5大栄養、エネルギー、核酸の原料のすべてを奪われてしまい不死化細胞であるはずの癌細胞（増殖過剰細胞）も極度の栄養不良である悪疫質で死んでいくのです。
なぜ癌細胞（増殖過剰細胞）は不死化細胞と言われるのですか？
TERT遺伝子（テロメラーゼ逆転写酵素の遺伝子）の変異は、テロメラーゼ活性の上昇を引き起こすことが知られています。特に、TERTプロモーター領域の変異は、多くのがん種でテロメラーゼ活性を亢進させ、がん細胞の不死化に関与していると考えられています。
Telomerase reverse transcriptase (hTERT) 「テロメラーゼ逆転写酵素（hTERT）」の「h」は、ヒト（human）を意味します。つまり、hTERTはヒトのテロメラーゼ逆転写酵素を指します。テロメラーゼは、染色体末端（テロメア）を伸長させるために逆転写酵素の活性を持つ酵素です。テロメラーゼが逆転写酵素を必要とする理由は、テロメアの末端配列を複製する際に、RNAを鋳型として使用するためです。
詳細:
テロメアとテロメラーゼ:
テロメアは、染色体末端にある特殊なDNA配列で、細胞分裂の際に染色体の完全性を保護する役割があります。テロメラーゼは、テロメアの末端を伸長させる酵素で、特に細胞分裂が活発な生殖細胞や一部のがん細胞で活性が高いことが知られています.
逆転写酵素の役割:
逆転写酵素は、RNAを鋳型にしてDNAを合成する酵素です。テロメラーゼは、この逆転写酵素の活性を利用して、RNAテンプレートを基にテロメアの末端配列（TTAGGGの繰り返し配列）を伸長させます.
テロメラーゼの構成:
テロメラーゼは、RNAテンプレート（TER）と逆転写酵素活性を持つ触媒サブユニット（TERT）から構成されています.
なぜRNAを鋳型にするのか？
通常のDNA複製酵素は、線状のDNA末端を完全に複製することができません。テロメラーゼは、RNAテンプレートを鋳型にすることで、この問題を克服し、テロメアの短縮を防いでいます.
テロメラーゼの活性とがん:
がん細胞の多くは、テロメラーゼの活性を高く維持することで、不死化し、無限に増殖することができます。テロメラーゼの活性を制御することは、がん治療の重要なターゲットの一つとなっています.
テロメラーゼは、染色体の末端にあるテロメアを伸長する酵素で、細胞の老化やがん化に関わっています。hTERTは、テロメラーゼの触媒活性を持つタンパク質をコードする遺伝子です。
詳細:
テロメラーゼ:
DNAの末端にあるテロメアを伸長する酵素です。テロメアは、染色体の安定性を保つ役割を担っています。
テロメア:
染色体末端の特殊な構造で、細胞分裂の回数と関係があります。
hTERT: human Telomerase reverse transcriptase略して hTERTです。
ヒトのテロメラーゼ逆転写酵素をコードする遺伝子です。
逆転写酵素:
RNAを鋳型にDNAを合成する酵素です。
ヒト（human）:
hTERTの「h」は、ヒトのテロメラーゼであることを示すために付けられています。
詳細:
TERT遺伝子:
TERT遺伝子は、テロメラーゼという酵素の構成要素である逆転写酵素をコードする遺伝子です。テロメラーゼは、染色体の末端（テロメア）を伸長させる役割を持ち、細胞の老化や寿命と関連しています。
テロメラーゼ活性:
正常な体細胞では、TERT遺伝子の発現は低いか、ほとんど発現していませんが、がん細胞ではTERTの発現が亢進し、テロメラーゼ活性が上昇していることが多く見られます。
TERTプロモーター変異:
特に、TERTプロモーター領域の変異は、TERT遺伝子の発現を強く促進し、テロメラーゼ活性を上昇させることが知られています。この変異は、脳腫瘍、メラノーマ、甲状腺がん、肝臓がん、膀胱がんなど、様々ながん種で高頻度に見られます。
がん細胞の不死化:
テロメラーゼ活性の上昇は、がん細胞が無限に増殖する能力を獲得する上で重要な役割を果たしていると考えられています。テロメラーゼによってテロメアが伸長されることで、細胞分裂の回数制限が解除され、がん細胞は不死化される可能性があります。
つまり、TERT遺伝子、特にTERTプロモーター領域の変異は、テロメラーゼ活性を上昇させ、がん細胞の増殖と不死化に深く関与していると言えます。
なぜ不死化細胞である癌細胞（増殖過剰細胞）も死んでしまうのですか？
癌（増殖過剰細胞）の転移のメカニズムどうなっているのでしょうか？:
癌細胞が血管やリンパ管に侵入する際、E-カドヘリンの発現低下や、他のカドヘリンの発現変化が、細胞の移動や浸潤を促進するのです。
癌（増殖過剰細胞）転移の概要は癌（増殖過剰細胞）の転移は、原発巣から癌細胞（増殖過剰細胞）が離脱し、血管やリンパ管を通って他の臓器に移動し、そこで新たな腫瘍を形成する現象です。
どのようにして癌（増殖過剰細胞）の塊から離脱していくことができるメカニズムは強力な接着剤であるカドヘリンとどのようにかかわっているのでしょうか？個々の癌細胞（増殖過剰細胞）は転移は、癌細胞塊からの離脱とカドヘリンの関係は、癌の浸潤・転移と深く関わっています。E-カドヘリンは細胞間の接着に関わるタンパク質で、その発現低下は癌細胞の離脱を促進し、転移を誘発するのです。
それでは何故、E-カドヘリンは細胞間の接着に関わる極めて重要な細胞同士を結合させる接着タンパク質なのに、E-カドヘリンの遺伝子発現低下が癌（増殖過剰細胞集団）においてみられるのでしょうか？
E-カドヘリンの役割とは何でしょうか？E-カドヘリンは、癌（増殖過剰細胞）の転移を起こさないように細胞同士を強く接着させるタンパク質で、特に癌（増殖過剰細胞集団）が最も多い上皮細胞同士の結合において重要な役割を果たします。その根拠を詳しく説明します。①癌細胞（増殖過剰細胞）の離脱とは:癌細胞（増殖過剰細胞）が原発巣から離脱する際、E-カドヘリンの遺伝子の発現がヘルペスによって低下するからです。ヘルペスによってどのようにE-カドヘリンの遺伝子低下が起こるのかは最後に説明します。これにより、細胞間の接着が弱まり、癌細胞は塊から離れやすくなり癌（増殖過剰細胞）の転移の出発点となるのです。②転移の促進とは:離脱した癌細胞（増殖過剰細胞）は、血管やリンパ管に入り込み、他の臓器に移動して転移を形成します。どのようにして血管やリンパ管を通って他の組織に転移癌（増殖過剰細胞転移）するのでしょうか？毛細血管と毛細リンパ管は癌の転移（増殖過剰細胞転移）における重要な侵入口の一つです。がん細胞は、毛細血管やリンパ管などの脈管毛細管系に侵入し、血液やリンパ液の流れに乗って全身に広がることで転移します。
転移の経路については:癌細胞（増殖過剰細胞）は、原発巣（最初にがんが発生した場所）から、主に血管とリンパ管を通って転移します。血行性転移:血管を通る転移を血行性転移と呼びます。癌細胞（増殖過剰細胞）が毛細血管内に侵入し、血液の流れに乗って他の臓器に運ばれることで、肺、肝臓、脳、骨などに転移するのです。脈管侵襲:癌細胞（増殖過剰細胞）が血管やリンパ管に侵入する現象を脈管侵襲と呼びます。脈管侵襲が起こると、癌細胞（増殖過剰細胞）が体の他の部分に移動しやすくなり、増殖過剰細胞転移（癌転移）のリスクが高まります。毛細血管の役割:原発巣の近くにある毛細血管や細い静脈にがん細胞が侵入し、血流に乗って全身に転移するのです。つまり、毛細血管は、がん細胞が血管系に入り込み、転移していくための重要な経路の一つなのです。猛烈に増え過ぎたヘルペスが癌細胞を破ってヘルペスがあちこちに直接新しい癌細胞を作ることです。
E-カドヘリン発現と予後:herpesの遺伝子変異によるE-カドヘリンの発現低下は、癌の浸潤・転移と密着しており、ますますヘルペス感染細胞が増え続けている証拠であり更に転移癌（herpes過剰かつ増殖過剰細胞転移）があちこちの重要臓器の細胞に広がっていくので新しい細胞にherpesが広がっていくので本格的な進行がんに信仰が担っていくなっていく予後不良因子となるのです。
上皮間葉転換:
癌細胞がE-カドヘリンの発現を低下させ、他の細胞の性質を獲得する現象を上皮間葉転換と呼びます。これは転移の重要なステップと考えられています。
例:
E-カドヘリンの発現が低下した癌細胞は、周囲の組織を破壊しながら移動する浸潤を起こしやすくなります。
E-カドヘリンの発現が低下した癌細胞は、血管やリンパ管に入り込み、血液やリンパ液の流れに乗って他の臓器に移動し、そこで新たな腫瘍を形成する可能性があります。 E-カドヘリンの役割:
E-カドヘリンは、細胞同士を強く接着させるタンパク質で、特に上皮細胞において重要な役割を果たします。
癌細胞の離脱:
癌細胞が原発巣から離脱する際、E-カドヘリンの発現が低下することが知られています。これにより、細胞間の接着が弱まり、癌細胞は塊から離れやすくなります。
転移の促進:
離脱した癌細胞は、血管やリンパ管に入り込み、他の臓器に移動して転移を形成することがあります。
E-カドヘリン発現と予後:
E-カドヘリンの発現低下は、癌の浸潤・転移と関連があり、予後不良因子となることが研究で示されています。
上皮間葉転換:
癌細胞がE-カドヘリンの発現を低下させ、他の細胞の性質を獲得する現象を上皮間葉転換と呼びます。これは転移の重要なステップと考えられています。
例:
E-カドヘリンの発現が低下した癌細胞は、周囲の組織を破壊しながら移動する浸潤を起こしやすくなります。
E-カドヘリンの発現が低下した癌細胞は、血管やリンパ管に入り込み、血液やリンパ液の流れに乗って他の臓器に移動し、そこで新たな腫瘍を形成する可能性があります。癌の予後を大きく左右する重要な要素ですが転移癌などというのは存在するわけはないのですがあくまでも転移する細胞は「大量のヘルペスが増殖した増殖過剰細胞」であるのです。怖いのは増殖過剰細胞と一緒に転移したヘルペス感染細胞のherpesウイルスがいかに転移後に増やさないようにするかが一番の問題となるのです。転移癌（大量のヘルペスが増殖した増殖過剰細胞）に対する治療戦略を考える上で、転移のメカニズムを理解することが不可欠です。
転移のメカニズムとカドヘリンとは癌細胞が転移する過程は複雑で、様々な要因が関与していますが、カドヘリンファミリーは細胞接着の役割を通じて、転移の過程に重要な影響を与えています。
まとめ
カドヘリンファミリーは、癌細胞の転移において、細胞接着の役割を担い、重要な役割を果たしています。特にE-カドヘリンは、上皮細胞の完全性を維持し、癌の転移を抑制する働きがあることが知られています。癌の転移を理解する上で、カドヘリンファミリーの役割を把握することは非常に重要です。
カドヘリンファミリーとがん転移の関係はカドヘリンとは、細胞同士を結合させる細胞膜タンパク質の一種で、細胞接着に重要な役割を果たしています。特に、動物細胞の組織形成や発生過程において、細胞間の接着や細胞の配列を制御する上で重要な働きをします。
カドヘリンは、細胞膜を貫通するタンパク質で、細胞外領域で同じ種類のカドヘリン分子と結合し、隣接する細胞同士を接着させます。この結合は、カルシウムイオンの存在下で強く安定化されます。また、細胞内領域では、カテニンというタンパク質と結合し、さらに細胞骨格と連結することで、細胞接着の強度や組織の形状を調節します。
カドヘリンには様々な種類があり、それぞれ発現する細胞や組織が異なります。例えば、E-カドヘリンは上皮細胞に、N-カドヘリンは神経細胞や筋肉細胞に多く見られます。これらのカドヘリンの種類の違いにより、細胞が特定の組織に集まったり、特定の細胞と選択的に結合したりする細胞選別の仕組みが実現します。
カドヘリンは、組織の形成や維持だけでなく、がん細胞の浸潤や転移にも関与することが知られています。がん細胞では、カドヘリンの発現や機能が変化することがあり、これが細胞の接着や配列を乱し、がんの悪性化や転移を促進する可能性があります。
カドヘリンの主な特徴:
細胞接着:細胞同士を結合させ、組織を形成する。
カルシウム依存性:カルシウムイオンの存在下で、細胞接着が強く安定化される。
ホモフィリック結合:同じ種類（サブタイプ）のカドヘリン同士が結合する。
細胞内シグナル伝達:細胞内カテニンと結合し、細胞骨格を介して細胞の挙動を制御する。
多様性:様々な種類（サブタイプ）が存在し、それぞれ異なる細胞や組織に発現する。
がん転移:がん細胞の浸潤や転移に関与する。
カドヘリンは、発生、組織形成、がん研究など、様々な分野で重要な役割を担う分子として、広く研究されています。
それでは最後に何故、E-カドヘリンは細胞間の接着に関わる極めて重要な細胞同士を結合させる接着タンパク質であり、従って、癌転移（細胞増殖細胞転移）を防いでくれるのに何がE-カドヘリンの遺伝子発現低下を起こってしまうのでしょうか？この難問に対して最後に答えを出しましょう。それでは最後に何故、E-カドヘリンは細胞間の接着に関わる極めて重要な細胞同士を結合させる接着タンパク質であり、従って、癌転移（細胞増殖細胞転移）を防いでくれるのに何がE-カドヘリンの遺伝子発現低下を起こってしまうのでしょうか？この難問に対して最後に答えを出しましょう。
