数理の立場から細胞競合を眺める─自己駆動粒子を用いた細胞競合のモデルとシミュレーション

Perspectives of cell competition using mathematical models：an agent-based model for cell competition

　細胞競合は主に上皮組織でみられる現象で，組織の一部に変異細胞が誘導されると，正常細胞との境界で競合が起こり，最終的に変異細胞が組織から排除される（図1A-図1C）。変異細胞が正常細胞に取り囲まれると，細胞死や排出が引き起こされることが観察されている。排除の結果，空いた空間には正常細胞が増殖し，それによって正常な組織サイズを維持すると言われている。このことから細胞競合現象は，正常な発生，組織の維持などに重要な役割を果たすと考えられている。

　細胞競合は最初，ショウジョウバエ翅成虫原基にMinute変異細胞クローンを誘導した系で発見された^1）。Minuteはリボソームタンパク質関連の遺伝子であり，そのヘテロ変異個体は単独でも生存可能で，正常サイズの翅を形成する（図1B）。しかし，成長の速さが正常個体に比較して遅いことから，細胞競合の結果，どちらの細胞群が生き残るかという勝敗の運命は，成長速度の相対値によって決まると考えられた。