東北大学大学院医学系研究科の赤池 孝章教授らの研究グループは、これまで細菌や植物などで知られていた元素状硫黄が、哺乳類の細胞内にも「環状八硫黄(cyclo-octasulfur:S₈)」として存在することを明らかにしました。京都産業大学生命科学部の潮田 亮教授は、細胞内小器官におけるS₈の局在解析などを通じて本研究に貢献しました。
本研究では、新たに開発された質量分析法などを用いることで、ヒトやマウスの細胞内にS₈が存在し、特にミトコンドリアや脂肪滴(lipid droplets)に高濃度で蓄積していることが明らかになりました。さらに、一酸化窒素合成酵素(NOS)がS₈の生成に関与すること、脂肪滴に蓄積したS₈が脂質過酸化を抑制し、細胞死の一種であるフェロトーシス(ferroptosis)から細胞を保護することが示されました。
元素状硫黄は、地球上の硫黄循環において重要な役割を担う物質として知られてきましたが、哺乳類における存在や生理的役割についてはほとんど分かっていませんでした。今回の研究成果は、哺乳類がS₈を細胞内で生成・蓄積し、酸化ストレスから細胞膜を守るために利用している可能性を示すものであり、哺乳類における新たな硫黄代謝・レドックス制御機構の理解につながる成果です。
本研究成果は、2026年9月24日、国際学術誌「Science」に掲載されました。
論文情報
| 雑誌名 | Science |
|---|---|
| 題名 | Mammals produce cyclo-octasulfur to suppress lipid peroxidation and ferroptosis |
| 著者名 | Uladzimir Barayeu, Seiryo Ogata, Tsuyoshi Takata, Minkyung Jung, Tetsuro Matsunaga, Masanobu Morita, Tomoaki Ida, Mike Lange, Yuka Unno, Saber Boushehri, Paulius Greicius, Akira Nishimura, Lorenzo Catti, Yuexuan Pan, Tianli Zhang, Takayuki Shimizu, Ryo Ushioda, Takakazu Nakabayashi, Seji Asamitsu, Kazuki Fusegawa, Takashi Suzuki, Takanori Ishida, Naoko Tanda, Yasuo Watanabe, Yukihiro Tsuchiya, Ryo Yamaguchi, Shintaro Noguchi, Eikan Mishima, Fumiko Yano, Mieko Arisawa, Dennis Stuehr, Ning Xia, Huige Li, Bernd Moosmann, Frauke Gräter, Camilo Aponte-Santamaría, James A. Olzmann, Marcus Conrad, Albert van der Vliet, Tobias P. Dick, Hozumi Motohashi, Michito Yoshizawa, Takaaki Akaike |
| 掲載誌 | Science |
| 掲載日 | 2026年9月24日 |
| DOI | 10.1126/science.aec5473 |