細菌の“銅くみ出しポンプ”を止めるMKV3。MRSAを銅に弱くした実験化合物

細菌の“銅くみ出しポンプ”を止めるMKV3。MRSAを銅に弱くした実験化合物
Visualization: Michael Petris / University of Missouri

免疫細胞は銅の毒性を利用して侵入した細菌を攻撃しますが、細菌は専用ポンプで余分な銅を外へ捨てて耐えます。米ミズーリ大学などのチームは、この排出ポンプを止める化合物「MKV3」を見つけました。

培養実験では、薬剤耐性菌MRSAが銅に対して弱くなりました。がん細胞でも銅が蓄積しやすくなり、銅による細胞死への感受性が高まりました。

銅輸送タンパク質へ結合するMKV3のコンピューター可視化
Visualization: Michael Petris / University of Missouri

生命に必要だからこそ毒にもなる

銅は多くの酵素に必要な一方、過剰になると細胞を傷つけます。細菌、菌類、植物、魚、哺乳類にはP1B型ATPアーゼという銅輸送タンパク質があり、細胞内の量と届け先を調節します。

MKV3は生物種を超えて保存されたポケットへ結合し、銅の排出と必要な酵素への配送を妨げました。MRSAは防御用の排出ができず、銅ストレスへ弱くなったと研究チームは説明しています。

がんにも効く薬、と決まったわけではない

培養がん細胞では銅が蓄積し、銅依存性細胞死「カプロトーシス」への感受性が上昇。同時に、浸潤や転移との関係が研究されるリシルオキシダーゼへ銅が届きにくくなりました。

しかしMKV3は初期の研究用化合物です。動物や人で感染症・がんを治療した結果ではなく、正常細胞の銅代謝を乱す危険性、投与量、体内動態もこれからです。「銅を飲めば効く」という話でもありません。

世間の反応

抗菌薬で直接倒すのでなく、細菌が免疫の銅攻撃から逃げる排水口をふさぐ発想です。幅広い生物に働く点は研究道具として魅力的ですが、治療では選択性が大きな課題になります。

おもせかの一言

銅は栄養にも武器にもなる。MKV3は敵を殴るより、武器を捨てるポンプを止めました。

出典