主催

Taisuke Kondo, Ph.D. [分野:トランスレーショナル研究・臨床医学・公衆衛生] 論文リンク https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867425002909?via%3Dihub 論文タイトル Engineering TCR-controlled fuzzy logic into CAR T cells enhances therapeutic specificity 掲載雑誌名 Cell 論文内容 がん免疫療法の一つである、キメラ抗原受容体（CAR）を導入したT細胞を用いるCAR T細胞療法は、再発性・難治性の血液がんに顕著な効果を示した。しかし、固形腫瘍に対しては十分な治療効果が未だ得られていない。その一因として、CAR T細胞が腫瘍と正常組織を正確に識別できず、正常細胞を攻撃してしまうon-target off-tumor毒性が挙げられる。 本研究では、T細胞受容体（TCR）の腫瘍抗原と自己抗原の識別能力をCAR T細胞に組み込み、抗腫瘍効果と安全性を

Kenta Yokoi, Ph.D. [分野:サイエンスを遊ぼうの会（ヒューストン、テキサス）] 論文リンク https://www.science.org/doi/10.1126/science.adr9368 論文タイトル Biocatalytic C–H oxidation meets radical cross-coupling: Simplifying complex piperidine synthesis 掲載雑誌名 Science 論文内容 有機合成化学において、位置選択的に結合を活性化し、立体選択的に官能基を導入できる不斉合成反応は必要不可欠な技術であり、新規反応・合成技術の開発は重要な研究課題である。加えて、近年の遺伝子解析・編集技術の発展を背景に、特定の基質に対して高い位置・立体選択性で官能基を導入できる酵素反応が注目されている。本研究では、酵素反応と電気化学的ラジカルカップリング反応を組み合わせることで、医薬品や天然物に含まれる二置換ピペリジン骨格の汎用的な合成方法を開発し、様々な生理活性物質の網羅的合成を達成した。具体的

Seiji Fujimoto, Ph.D. [分野: 天文学・宇宙物理学分野] 論文リンク https://www.nature.com/articles/s41550-025-02592-w 論文タイトル Primordial rotating disk composed of at least 15 dense star-forming clumps at cosmic dawn 掲載雑誌名 Nature Astronomy 論文内容 私たちは、ビッグバンから約9億年後 (cf. 現在の宇宙年齢138億年)という宇宙のごく初期に存在した若い銀河を、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）とアルマ望遠鏡、そして重力レンズ効果と呼ばれる自然の増光・増大効果を用いて詳しく観測しました。その結果、この銀河は一つの回転する円盤ではなく、少なくとも15個以上の小さな星の集まり（星団）が密集した、「ぶどうの房」のような粒々の構造を持つことが分かりました。このような細かな内部構造が分解されたのは初めてで、これまでのハッブル望遠鏡や従来のシミュレーションで

Marin Vogelsang, Dr. rer. nat. [分野:神経科学・行動科学・情報科学・統計学] 論文リンク https://doi.org/10.1126/science.adk9587 論文タイトル Impact of early visual experience on later usage of color cues 掲載雑誌名 Science 論文内容 人間の視覚による認識は色の変化に対して非常に頑健である。例えば白黒写真においても、私たちは物体を容易に認識することができる。本研究では、この頑健性がいかにして生じるのか、その起源を初期の視覚発達に求める仮説を提案し検証した。実験的な証拠は、先天的盲目で児童期に手術を受け視力を獲得した稀な集団の研究から得られたものである。この集団では手術から長期間経過した後も、色の手がかりを取り除いた場合に物体認識の成績が著しく低下したのである。一方で、対照群ではそのような低下は見られなかった。この差異は初期発達の違いで説明することができる。後天的に視覚を獲得した子どもは、既に成熟した網膜を

Kimitoshi Kimura, Ph.D., M.D. [分野:生物学・分子生物学・発生・遺伝学] 論文リンク https://www.nature.com/articles/s41586-025-08852-z 論文タイトル Immune checkpoint TIM-3 regulates microglia and Alzheimer’s disease 掲載雑誌名 Nature 論文内容 アルツハイマー病（AD）において、脳内に蓄積するアミロイドβ（Aβ）が中核的な病原性物質の一つですが、いまだに著効する治療法がありません。その病態には、脳内の免疫細胞であるミクログリアが深く関与しています。 本研究では、ミクログリアに発現する免疫チェックポイント分子Tim-3が、ADの病態進行を左右する重要な役割を果たしていることを明らかにしました。Tim-3の欠失によってミクログリアの貪食能が亢進する一方で、炎症能の過剰な活性化が抑制され、結果として病原性物質であるAβ沈着の減少や認知機能障害の改善が確認されました。 詳細な解析により、Tim-

Yotaro Sueoka, B.S. [分野:神経科学・行動科学・情報科学・統計学] 論文リンク https://www.nature.com/articles/s41593-025-02038-6 論文タイトル Allothetic and idiothetic spatial cues control the multiplexed theta phase coding of place cells 掲載雑誌名 Nature Neuroscience 論文内容 私たちは日々、新しい情報を脳に書き込むencodingと、既存の記憶から次に起こることを予測するpredictionを同時に行っている。これら二つのプロセスを担う海馬がどのように両者を同時に且つ干渉させずに処理するかは不明であった。20年以上前にHasselmo教授らが提唱したSPEAR理論は、海馬内に存在する8 Hzの脳波（シータ波）の山と谷でそれぞれencodingとpredictionが行われていると主張した。二つの計算処理が125ミリ秒という高速で交互に行われることで互いに干

Ichiro Imanishi, Ph.D., D.V.M. [分野:免疫分野] 論文リンク https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12449769/ 論文タイトル A basophil-fibroblast pro-inflammatory axis fuels type 2 skin inflammation 掲載雑誌名 Cell Reports 論文内容 慢性炎症性皮膚疾患は、皮膚内に常在する細胞と炎症時に侵入してくる免疫細胞との相互作用が破綻することで生じますが、その複雑さのために病態の全体像は十分に理解されていません。本研究では、マウスのⅡ型炎症性皮膚炎モデル（MC903およびオキサゾロン誘導性皮膚炎）を対象に、MERFISHおよび単一細胞RNAシーケンスを組み合わせた約43万細胞規模の時空間アトラスを作成しました。その結果、39種類の細胞群を同定し、その中にヒトアトピー性皮膚炎の線維芽細胞に類似する「炎症促進性線維芽細胞（pro-inflammatory fibroblast）」を見出しまし

Kenichi Endo, Ph.D. [分野:化学・工学・物理・数学分野] 論文リンク https://www.nature.com/articles/s44160-024-00719-x 論文タイトル Crystalline porous frameworks based on double extension of metal–organic and covalent organic linkages 掲載雑誌名 Nature Synthesis 論文内容 金属–有機構造体（MOF）は2025年ノーベル化学賞の対象ともなった、分子レベルで細かく設計できる多孔性材料として注目されている材料です。同様に設計可能な多孔性材料として、共有結合性有機構造体（COF）というものもあります。MOFは金属と有機分子が可逆的に結合してできるため高い多孔性と結晶性を持ち、COFは有機分子同士が強固に結合しているため化学的に安定です。しかし、これらの材料では多孔性・結晶性と化学的な安定性を両立することは難しい課題となっています。本研究では、それぞれの長所を併せ持

Arisa Ikeda, Ph.D. [分野: 生物学・分子生物学・発生・遺伝学] 論文リンク https://www.nature.com/articles/s41586-025-08590-2 論文タイトル Dual regulation of mitochondrial fusion by Parkin–PINK1 and OMA1 掲載雑誌名 Nature 論文内容 本研究では、ミトコンドリアの過剰な巨大化を防ぐ細胞内機構と、その破綻が引き起こす病態の発症メカニズムを解明した。ミトコンドリアの融合は、Parkinによる外膜のMfn1/2の分解とOMA1による内膜のOpa1不活性化により抑制されていることを発見した。この二重制御機構の生理的意義を解明するため、ParkinとOMA1を同時欠損させたマウス（Parkin-OMA1 KOマウス）を作出した。各遺伝子の単独欠損では野生型と同等の表現型を示すのに対し、二重欠損マウスは短命、発育不全、活動量低下という重篤な表現型を呈した。この結果はParkinとOMA1が相互補完的であることを示してい

Tatsuya Yamada, Ph.D. [分野:生物学・分子生物学・発生・遺伝学] 論文リンク https://www.nature.com/articles/s41586-025-08590-2 論文タイトル Dual regulation of mitochondrial fusion by Parkin–PINK1 and OMA1 掲載雑誌名 Nature 論文内容 本研究では、ミトコンドリアの過剰な巨大化を防ぐ細胞内機構と、その破綻が引き起こす病態の発症メカニズムを解明した。ミトコンドリアの融合は、Parkinによる外膜のMfn1/2の分解とOMA1による内膜のOpa1不活性化により抑制されていることを発見した。この二重制御機構の生理的意義を解明するため、ParkinとOMA1を同時欠損させたマウス（Parkin-OMA1 KOマウス）を作出した。各遺伝子の単独欠損では野生型と同等の表現型を示すのに対し、二重欠損マウスは短命、発育不全、活動量低下という重篤な表現型を呈した。この結果はParkinとOMA1が相互補完的であることを示し

Yuki Kagaya, Ph.D. [分野：INDY Tomorrow (インディアナ州) 分野] 論文リンク https://www.nature.com/articles/s41467-025-56261-7 論文タイトル NuFold: end-to-end approach for RNA tertiary structure prediction with flexible nucleobase center representation 掲載雑誌名 Nature Communications 論文内容 生命現象を深く理解するためには、その活動を担うタンパク質やRNAといった分子の立体構造を知ることが不可欠です。生命活動の中心は長らくタンパク質だと考えられてきましたが、近年、RNAもまた遺伝情報を伝えるだけでなく、それ自体が酵素のように働いたり遺伝子の発現を調節したりと、多彩な機能を持つことが知られるようになり、注目を集めています。しかし、こうした分子の立体構造を実験で解明するには多大な時間と費用がかかるため、コンピュータを用いて高

Ryotaro Suzuki, M.D. [分野：情報科学分野] 論文リンク https://quantum-journal.org/papers/q-2025-02-10-1627/ 論文タイトル Quantum complexity phase transitions in monitored random circuits 掲載雑誌名 Quantum 論文内容 私たちが目にする世界の根底には、量子力学という不思議な法則があります。この世界では、「観測すること」そのものが現実を変えてしまうことがあります。本研究では、この観測の影響が量子情報の複雑さにどのように現れるのかを、理論的に明らかにしました。 具体的に、多くの量子素子（量子ビット）が相互作用しながら部分的に観測を受ける「観測された量子回路」というモデルを考え、観測の頻度を変えたときに、量子状態の複雑さが急に変化する「相転移」が起こることを初めて数学的に証明しました。これは、量子の世界がどのようにして私たちの経験する古典的な世界へと移り変わるのかを理解する手がかりになります。

Eiko Hayase, Ph.D., M.D. [分野:サイエンスを遊ぼうの会] 論文リンク https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(24)00291-9?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS1931312824002919%3Fshowall%3Dtrue 論文タイトル Bacteroides ovatus alleviates dysbiotic microbiota- induced graft-versus-host disease 掲載雑誌名 Cell Host Microbe 論文内容 健康なドナーから提供された造血幹細胞を患者さんに移植する同種造血幹細胞移植は血液がん等の病気における根治療法の一つであるが、ドナー由来の免疫細胞が患者さんの体を攻撃する移植片対宿主病（GVHD）が起こりうる。特に、腸管はGVHDが起こりやすい臓器である。約100兆個もの細菌

Mizuki Nagata, Ph.D. [分野:ミシガン金曜会 (ミシガン)] 論文リンク https://www.nature.com/articles/s41467-025-61048-x 論文タイトル Wnt-directed CXCL12-expressing apical papilla progenitor cells drive tooth root formation 掲載雑誌名 Nature Communications 論文内容 歯根は、歯を顎骨に支える機能を担い、健全な歯列機能を維持するために重要である。歯根形成は、歯胚の上皮と間葉組織の細胞が相互に作用することにより伸長されるが、特に歯根尖部の間葉系細胞は、歯根形成期において活発に増殖・分化し、中心的な役割を果たすと考えられている。しかし、生体内におけるこれら歯根尖部の間葉系細胞の詳細な細胞運命や分化制御機構はこれまで明らかにされていなかった。 そこで我々は、生体内における歯根尖部幹細胞のダイナミクスを解析するため、タモキシフェン誘導性Cxcl12-creERマウスを新

Tomoe Ishikawa, Ph.D. [分野：免疫・アレルギー分野] 論文リンク https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S009286742500279X?via%3Dihub 論文タイトル Brain-wide mapping of immune receptors uncovers a neuromodulatory role of IL-17E and the receptor IL-17RB 掲載雑誌名 Cell 論文内容 インターロイキン-17A（IL-17A）をはじめとしたIL-17ファミリーは免疫システムのメッセンジャーの一種として知られています。私の所属するChoi研究室ではIL-17Aが自閉症モデルマウスの社会性行動を改善させうることを発見したものの、その詳細な神経回路基盤に関しては不明でした。また、IL-17を含むサイトカインの受容体は脳内の発現量が限られており、その発現分布さえも明らかになっていませんでした。そこで私は、各IL-17受容体（IL-17

Yukio Cho, Ph.D. [分野:化学・工学・物理分野] 論文リンク https://www.nature.com/articles/s41557-025-01917-6 論文タイトル Reversible self-assembly of small molecules for recyclable solid-state battery electrolytes 掲載雑誌名 Nature Chemistry 論文内容 本研究では、リチウムイオン電池のリサイクルが困難であるという課題に対し、分子が自発的に整った構造をつくる「自己組織化」という現象を応用し、リサイクルしやすい新しい電池材料を開発した。従来の電池材料は性能を最優先に設計されており、リサイクルの際には粉砕が必要で、さまざまな元素や材料が混ざり合うため再利用が難しかった。本研究では、高分子防弾素材の分子構造に着想を得て、安定性が高く、表面でリチウムイオンが移動できる自己組織化ナノファイバーを開発した。このナノファイバーを用いた電池では、自己組織化を可逆的に制御することで、使用後

Kyosuke Shishikura, Ph.D., M.D. [分野:がん分野] 論文リンク https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adx7687 論文タイトル Hydralazine inhibits cysteamine dioxygenase to treat preeclampsia and senesce glioblastoma 掲載雑誌名 Science Advances 論文内容 「化合物合成→表現型解析」を経る偶然性に依存した昭和の創薬は、「標的選定→化合物合成」を前提とする現代創薬に対して非効率なものの、現代の薬理・生物学的知見をもってしても理解しえない“標的・メカニズム不明”な薬を生み出しました。これらの薬の分子標的を同定することは、薬理学的な新規性があるのみならず、1. 既存適応疾患における新たな創薬標的の発見、2. 標的を頼りにした別疾患への適用 (drug repurposing)を可能にするなど大きな波及効果があります。私は留学先が開発した、酵素の活性部位をとらえ小分

Nanami Sato, Ph.D. [分野:ヨーロッパ] 論文リンク https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S153458072400176X?via%3Dihub 論文タイトル Basal delamination during mouse gastrulation primes pluripotent cells for differentiation 掲載雑誌名 Developmental Cell 論文内容 哺乳類の胚発生は、多能性幹細胞の運命決定と組織の形態形成が適切なタイミングで正確に起こることが鍵となる。本研究では、哺乳類の体の基本構造が定まる原腸形成期に着目した。この発生時期において、胚の後方では上皮構造を持つエピブラスト（胚盤葉上層）細胞が増殖、そして原条へ陥入し、最終的に原条系譜への分化が起こる。しかしながら、⺟体に着床した胚の観察は技術的に困難であったため、これらの連続した複数の現象がどのように協調しているかは不明であった。 著者らはまず、初期原腸形成期のエピ

Yohei Komaru, Ph.D., M.D. [分野:ワシントン大学セントルイス校研究者ネットワーク (ミズーリ)] 論文リンク https://www.jci.org/articles/view/186705 論文タイトル Acute kidney injury triggers hypoxemia by lung intravascular neutrophil retention that reduces capillary blood flow 掲載雑誌名 The Journal of Clinical Investigation 論文内容 急性腎障害（AKI）は、集中治療室（ICU）の入院患者の実に40～60%に発生し、死亡率と有意に関連することが知られています。特にAKIに呼吸不全（低酸素血症）が合併すると、生命予後が非常に悪くなりますが、AKI自体やAKI後呼吸不全に対する特異的な治療法は現在のところ皆無です。 本研究では、シングルセル解析による分子レベルでの仮説形成に始まり、in vivo系の二光子顕微鏡や遺伝子改変マウ

Takahiko Murayama, Ph.D. [分野:がん分野] 論文リンク https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38189443/ 論文タイトル Targeting DHX9 Triggers Tumor-Intrinsic Interferon Response and Replication Stress in Small Cell Lung Cancer 掲載雑誌名 Cancer Discovery 論文内容 抗PD-1抗体をはじめとした免疫チェックポイント阻害薬 (immune-checkpoint blockade; ICB) はメラノーマ等の腫瘍に対しては高い奏功率を示す一方で、腫瘍微小環境中への免疫細胞の浸潤が少ないいわゆるcold tumorに対しては抗腫瘍効果が限定的であることが報告されている。本研究では、cold tumorの代表例として知られる小細胞肺がんを用い、腫瘍細胞内での免疫応答を誘導することでICBへの感受性を改善させる方法を見出すことを目的とした。 ここでは、免疫応答を誘導する方