オンコジーン誘導による発現変化が神経芽腫のエネルギー代謝に与える影響を解明する計算モデル
カテゴリ：医学教育
公開日：2025年9月25日
タイトル：A computational model elucidates the effects of oncogene-induced expression alterations on the energy metabolism of neuroblastoma.
雑誌名：Sci Rep. 2025 Sep 24; 15(1): 32708.
概 要：
本研究は、神経芽腫におけるエネルギー代謝の変化を解析するための計算モデルを開発しました。特に、悪性度の高いリスク因子であるオンコジーンMYCNが、グリコリシスに関与する酵素の発現変化を引き起こすことが示されていますが、これらのターゲットがどのように相互作用し、代謝応答を形成するかは不明でした。私たちのモデルは、MYCNのターゲットが個別および組み合わせで代謝経路に与える影響を解析し、MYCNの過剰発現がワールブルグ様のフラックス変化を引き起こすことを示しましたが、個々のターゲットは予期しない効果を持つこともあります。全体として、発現変化は現実的な経路モデルの文脈で分析されるべきであることを強調しています。
方 法：
この研究では、神経芽腫細胞のエネルギー代謝に関する初の数学モデルを開発しました。モデルは、既に発表された実験データに基づいており、MYCNのターゲットが代謝経路に与える影響を個別および組み合わせで解析しました。
結 果：
MYCNの過剰発現は、全体としてワールブルグ様のフラックス変化を引き起こすことが示されましたが、個々のMYCNターゲットは相反する効果を持つことがあり、すべてのターゲットが顕著なフラックス変化に寄与するわけではありませんでした。また、モデルは細胞代謝の二重安定性を予測し、低フラックス状態が非増殖状態を示す可能性があることを示しました。
結 論：
本研究は、発現変化などの摂動が現実的な経路モデルの文脈で分析されるべきであることを強調し、特定の相互作用や複雑な調節を捉える重要性を示しました。