細胞増殖因子受容体やその下流の信号分子に変異が起こると、細胞増殖シグナルが恒常的に出続けてしまう状態になり、細胞はがん化し、必要のない時も増え続けます。従って、抗がん剤の多くは、細胞増殖因子受容体の阻害剤です。また最近では、その下流の信号分子変異体に特異的な阻害剤も抗がん剤として使われ始めています。細胞のがん化に関連した細胞増殖因子は、EGF受容体(EGFR)、HER2、MET、FGF受容体(FGFR)など、受容体型チロシンキナーゼで、２量体化して、細胞内ドメインのチロシン基が自己リン酸化することにより、下流へシグナル伝達を誘起します。また、下流シグナル伝達分子であるK-RASに恒常活性型変異が入ると、K-RASは細胞増殖シグナルを出し続けてしまいます。

　私たちの研究室では、細胞のがん化に関連した上記シグナル伝達機構を、生細胞中での高速１分子・超解像顕微鏡観察により解明してきました。例えば、細胞増殖因子受容体の細胞外ドメインと周辺の糖脂質との糖鎖間相互作用により、細胞外ドメインの構造変化を誘起し、受容体の活性化を抑制することを見出しました。あるいは、受容体下流の細胞膜内層の信号分子K-RASは、ある特定の脂質ドメイン内で活性化し、下流へのシグナル伝達を引き起こすことを発見しました。今後、１分子・超解像顕微鏡観察により、これらのシグナル伝達や制御機構を第一原理から解明し、臨床、創薬などに役立てていきたいと考えています。