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ガン細胞のミトコンドリアの特徴

人間あるいは動物のガン細胞のいくつもの研究から、ガン細胞と正常細胞のミトコンドリアの数、大きさ、形などが異なることが分かっています。

ガン細胞のミトコンドリア数は正常細胞より、少なく、サイズも小さいことが報告されています。

ヒトガン細胞のモデルとして、多くの研究において利用されているHeLa(ヒーラ)細胞(1951年に子宮頸ガンで亡くなった30代黒人女性の腫瘍病変から分離され、いまだに分裂し続けている)では、ミトコンドリアの形が丸く変性しており、クリステが消失していることが確認されています。

肝臓ガン、脳腫瘍でも同様の変化が確認されています。

興味深いことに、このようなガン細胞におけるミトコンドリアの形態の変化が大きいほど、よりガン細胞が悪性であることが分かっています。

ガン細胞にみられるクリステ消失によって、ミトコンドリアの細胞内呼吸の最終段階である「酸化的リン酸化」は当然ダメージを受けます。

つまり、ガン細胞は形態学的にも程度の差はあれ、「酸化的リン酸化」による大量のエネルギー産生が出来ないミトコンドリアを持つ異常細胞ということになります。

実際に多くのガン細胞を調べた結果、クリステ消失によって「酸化的リン酸化」によるエネルギー産生に支障をきたしています。

ガン細胞が生きていくためには どこからかエネルギーを得なければなりません。

それが「糖」の発酵によるエネルギー獲得なのです。

ただし、全てのガン細胞が糖のみに頼って発酵という代謝を行なうわけではありません。

前立腺ガン、大腸ガンの粘液腺ガン、肺の気管支肺胞ガンなどでは、糖による発酵をそれほど盛んに行なっていません。

この場合、エネルギーを得るために、「グルタミン」というアミノ酸を「発酵」させます。

ガン遺伝子の一種である Ras が活性化したガンでは、糖の発酵がメインですが、同じくガン遺伝子の MYC が活性化したガンでは、主にグルタミン発酵に頼っていることが報告されています。

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