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岡山大学 工学部の教員によるミニ講義

関心ワード
  • タンパク質、
  • がん細胞、
  • がん(癌)、
  • 抗がん剤、
  • 副作用、
  • ドラッグデリバリーシステム、
  • 薬・医薬品、
  • 抗体、
  • 治療

がん細胞はどいつだ?

顕微鏡で見てもわからない違い

 がん細胞と普通の細胞は、非常によく似ています。顕微鏡で調べてみても、専門家でなければ違いはわからないほどです。がん細胞と正常な細胞が似ていることは、抗がん剤を使ったがんの治療において副作用が大きな問題となっています。抗がん剤治療を受けている患者さんは、髪の毛が抜けてしまったり、強い吐き気に襲われたりと、つらく苦しい副作用に見舞われます。その理由は、抗がん剤にあります。抗がん剤は、がん細胞だけでなく正常な細胞にも効力を発してしまいます。つまり正常な細胞に対しても、強力な抗がん剤はダメージを与えているのです。

がん細胞を見極めて、そこだけに薬を届ける

 もし、抗がん剤をがん細胞だけに効かせることができれば、患者さんは副作用に苦しむことなく、より効率的ながん治療を受けることができるでしょう。そのために進められている研究が「ドラッグデリバリーシステム」です。これは薬の分子をナノメートル(10億分の1メートル)サイズのカプセルに収納して、一つひとつのがん細胞にピンポイントで送り届ける方法です。このシステムを成功させるカギとなるのが、がん細胞の見極めです。

がんの顔つきには特徴がある

 見た目は正常な細胞と同じようであっても、がん細胞には決定的な特徴があります。それは細胞表面にあるタンパク質にも見出すことができます。がん細胞には数多くの種類がありますが、それぞれの表面に固有のタンパク質を持っていることが多く、これを探し出して特定できれば、このタンパク質ががん細胞を見極める目印となります。
 仮にこのタンパク質の抗体(特定のタンパク質に反応して免疫体を作るタンパク質)を作って、薬の入ったナノカプセルにくっつけたらどうなるでしょう。抗体はがん細胞の表面にあるタンパク質を異物とみなして、そこをめがけて動いていくはずです。これにより狙ったがん細胞にだけ、的確に薬を効かせることができるのです。

1.0倍速 1.4倍速

がん細胞に、ピンポイントで薬を送り込む

夢ナビライブ2012 北九州会場

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副作用を軽くするドラッグデザイン

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この学問が向いているかも 医用生体工学、生物物理学、生物工学


工学部 化学生命系学科 教授
妹尾 昌治

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メッセージ

 私は高校生の時、大学では生物学と工学の境界領域を勉強したいと考えました。なぜなら、当時はその分野の研究者がほとんどいなかったからです。生物は一つの「機械」と考えることができます。外からエネルギーを取り込んで、物理学の法則に従い、非常に効率よく動く機械です。科学が大きく進歩する中で、生物のさまざまな謎が解明されてきました。けれども「生きていること」がどういうことなのかは、いまだに科学では説明できません。想像力や発想力が豊かなあなた、ぜひ一緒に、この不思議な機械について研究しましょう。

先生の学問へのきっかけ

 最初のきっかけは高校生の時、大学では生物学と工学の境界領域を勉強したいと考えたことです。生物は一つの「機械」ととらえると、外からエネルギーを取り込んで、物理学の法則に従い、化学反応をコントロールしながら、非常に効率よく動く精密機械のように見えます。しかも、自力で自分の部品さえも作り出して常にメインテナンスを怠りません。この精密機械の中で起こる生命現象は、正常な細胞でもがん細胞でも全てがいろいろなバランスの上に成り立っているシステムと言えます。このように考えるといろいろな挑戦に夢が膨らんだのです。

先輩たちはどんな仕事に携わっているの?

食品会社製造開発/マーケティング、製薬会社販売/開発、化学会社研究開発、科学機器メーカー設計、情報通信会社開発、公務員管理、銀行員、高等学校教員、大学教員、大学・研究機関研究員

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