永長 一茂
ヒトの体の中にはおよそ37兆個の細胞があり、その数は生涯ほぼ変わりませんが、その多くは常に新しいものと入れ換わっています。たとえば腸壁の細胞は数日で死に、腸管内に捨てられますし、皮膚の表面（角層）は表皮細胞の死骸でできていて、垢となって剥がれ落ちます。もちろんその分だけ細胞分裂によって新たな細胞が作られるので、ふつうは腸や皮膚が穴だらけになることはありません。
入れ替わりの多い細胞の例としては赤血球も有名です。赤血球の寿命は約4か月で、毎日約2000億個が新しいものと入れ替わります。古くなった赤血球は脾臓という臓器で免疫細胞のマクロファージに食べられてしまいます。食べられる細胞としては、がんのもとになる「遺伝子が傷ついた細胞」、感染症の重症化に繋がる「ウイルスに感染した細胞」なども知られています。
この現象は「貪食」（どんしょく）と呼ばれ、とても古くから知られています。私たちはこの現象に興味を持ち、不要な細胞はどのようにして食べられるか、食べられないと困るか、といったことを知るための研究を行っています。具体的には、マクロファージなどの食細胞（食べる能力が高い細胞）はどのようにして食べるべき「不要な細胞」とそれ以外の細胞を区別しているのか、食べないと／食べ過ぎると体はどうなってしまうのか、といったことを調べています。
また、「不要な細胞の除去をより活発にしてあげれば、がん発症や感染症重症化が起こりにくくなる」との考えに基づき、そのような役割を持つ食品の探索も行っています。殆どの人が毎日欠かさない食事を通して病気が予防できるなら、これほど簡単なことはありません。探索研究を地元の食品を中心に行っている点も本研究所ならではの特徴です。日頃からよく口にする、地元の食材で作った食事で病気になりにくくなるならば、健康だけでなく地域振興にもつながり一石二鳥ですね。
主な研究テーマ
・体内に出現する「不要な細胞」を取り除く仕組みと意義に関する研究
略歴
2003年3月 金沢大学大学院自然科学研究科生命科学専攻修了（博士（薬学））
2003年4月-2005年3月 Postdoctoral fellow, National Jewish Medical and Research Center, Denver, Colorado, USA
2005年3月-2007年3月 助手、金沢大学大学院自然科学研究科（薬学部を兼任）
2007年3月-2014年3月 助教、金沢大学大学院自然科学研究科（薬学部を兼任）
2014年4月-2018年3月 准教授、弘前大学食料科学研究所
2018年4月- 准教授、弘前大学地域戦略研究所（2020年度より大学院地域共創科学研究科を兼任）
論文・総説など
原著論文
Zhang, M., Nagaosa, K., Nakai, Y., Yasugi, T., Kushihiki, M., Rahmakita, D., Sato, M., Shiratsuchi, A., and Nakanishi, Y. Role for phagocytosis in the prevention of neoplastic transformation in Drosophila. Genes Cells 25, 675-684 (2020). PubMed ID 32865275, https://doi.org/10.1111/gtc.12804
Rahmatika, D., Kuroda, N., Min, Z., Nainu, F., Nagaosa, K., Nakanishi, Y. Inhibitory effects of viral infection on cancer development. Virology 528, 48-53 (2019). PubMed ID 30576859, https://doi.org/10.1016/j.virol.2018.12.008
Yoshinaga, K., Nakai, Y., Izumi, H., Nagaosa, K., Ishijima, T., Nakano, T., and Abe, K. Oral administration of edible wakame seaweed Undaria pinnatifida (wakame) modifies glucose and lipid metabolism in rats: a DNA microarray analysis. Mol. Nutr. Food Res. 62, 1700828 (2018). PubMed ID 29663642, https://doi.org/10.1002/mnfr.201700828
Nonaka, S., Ando, Y., Kanetani, T., Hoshi, C., Nakai, Y., Nainu, F., Nagaosa, K., Shiratsuchi, A., and Nakanishi, Y. Signaling pathway for phagocyte priming upon encounter with apoptotic cells. J. Biol. Chem. 292, 8059-8072 (2017). PubMed ID 28325838, https://doi.org/10.1074/jbc.m116.769745
Kong, Q., Nakai, Y., Kuroda, N., Shiratsuchi, A., Nagaosa, K., and Nakanishi, Y. Peptidoglycan recognition protein-triggered induction of Escherichia coli gene in Drosophila melanogaster. J. Biochem. 157(6), 507-517 (2015). PubMed ID 25577644, https://doi.org/10.1093/jb/mvv002
Nonaka, S., Nagaosa, K., Mori, H., Shiratsuchi, A., and Nakanishi, Y. Integrin aPS3/bn -mediated phagocytosis of apoptotic cells and bacteria in Drosophila. J. Biol. Chem. 288, 10374-10380 (2013). PubMed ID 23426364, https://doi.org/10.1074/jbc.m113.451427
Tung, T. T., Nagaosa, K., Fujita, Y., Kita, A., Mori, H., Okada, R., Nonaka, S., and Nakanishi, Y. Phosphatidylserine recognition and induction of apoptotic cell clearance by Drosophila engulfment receptor Draper. J. Biochem. 153(5), 483-491 (2013). “2014 The JB Prize” (The Japanese Biochemical Society), PubMed ID 23420848, https://doi.org/10.1093/jb/mvt014
Fujita, Y., Nagaosa, K., Shiratsuchi, A., and Nakanishi, Y. Role of NPxY motif in Draper-mediated apoptotic cell clearance in Drosophila. Drug Discov. Ther. 6(6), 291-297 (2012). PubMed ID 23337816, https://doi.org/10.5582/ddt.2012.v6.6.291
Shiratsuchi, A., Mori, T., Sakurai, K., Nagaosa, K., Sekimizu, K., Lee, BL., and Nakanishi, Y. Independent recognition of Staphylococcus aureus by two receptors for phagocytosis in Drosophila. J. Biol. Chem. 287, 21663-21672 (2012). PubMed ID 22547074, https://doi.org/10.1074/jbc.m111.333807
Okada, R., Nagaosa, K., Kuraishi, T., Nakayama, H., Yamamoto, N., Nakagawa, Y., Dohmae, N., Shiratsuchi, A., and Nakanishi, Y. Apoptosis-dependent externalization and involvement in apoptotic cell clearance of DmCaBP1, an endoplasmic reticulum protein of Drosophila. J. Biol. Chem. 287, 3138-3146 (2012). PubMed ID 22158613, https://doi.org/10.1074/jbc.m111.277921
Nagaosa, K., Okada, R., Nonaka, S., Takauchi, K., Fujita, Y., Miyasaka, T., Manaka, J., Ando, I., and Nakanishi, Y. Integrin bn-mediated phagocytosis of apoptotic cells in Drosophila embryos. J. Biol. Chem. 286, 25770-25777 (2011). PubMed ID 21592968, https://doi.org/10.1074/jbc.m110.204503
Nagaosa, K., Nakashima, C., Kishimoto, A., and Nakanishi, Y. Immune response to bacteria in seminiferous epithelium. Reproduction 137, 879-888 (2009). PubMed ID 19225044, https://doi.org/10.1530/rep-08-0460
Kuraishi, T., Nakagawa, Y., Nagaosa, K., Hashimoto, Y., Ishimoto, T., Moki, T., Fujita, Y., Nakayama, H., Dohmae N., Shiratsuchi, A., Yamamoto, N., Ueda, K., Yamaguchi, M., Awasaki, T., and Nakanishi, Y. Pretaporter, a Drosophila protein serving as a ligand for Draper in the phagocytosis of apoptotic cells. EMBO J. 28, 3868-3878 (2009). PubMed ID 19927123, https://doi.org/10.1038/emboj.2009.343
Nagaosa, K., Aikoshi, I., Hasegawa, Y., and Nakanishi, Y. Activator protein 1-mediated expression of monocyte chemoattractant protein 1 in cultured rat luteal cells. Mol. Reprod. Dev. 75, 1077-1084 (2008). PubMed ID 18157868, https://doi.org/10.1002/mrd.20849
Nagaosa, K., Kishimoto, A., Kizu, R., Nakagawa, A., Shiratsuchi, A., and Nakanishi, Y. Perturbation of spermatogenesis by androgen antagonists directly injected into seminiferous tubules of live mice. Reproduction 133, 21-27 (2007). PubMed ID 17244729, https://doi.org/10.1530/rep-06-0236
Kato, S., Shiratsuchi, A., Nagaosa, K., and Nakanishi, Y. Phosphatidylserine- and integrin-mediated phagocytosis of apoptotic luteal cells by macrophages of the rat. Dev. Growth Differ. 47, 153-161 (2005). PubMed ID 15840000, https://doi.org/10.1111/j.1440-169x.2005.00791.x
Nakagawa, A., Nagaosa, K., Hirose, T., Tsuda, K., Hasegawa, K., Shiratsuchi, A., and Nakanishi, Y. Expression and function of class B scavenger receptor type I on both apical and basolateral sides of the plasma membrane of polarized testicular Sertoli cells of the rat. Dev. Growth Differ. 46, 283-298 (2004). PubMed ID 15206959, https://doi.org/10.1111/j.1440-169x.2004.00746.x
Frasch, S. C., Henson, P. M., Nagaosa, K., Fessler, M. B., Borregaard, N., and Bratton, D. L. Phospholipid flip-flop and phospholipid scramblase 1 (PLSCR1) co-localize to uropod rafts in formylated Met-Leu-Phe-stimulated neutrophils. J. Biol. Chem. 279, 17625-17633 (2004). PubMed ID 14766753, https://doi.org/10.1074/jbc.m313414200
Nagaosa, K., Shiratsuchi, A., and Nakanishi, Y. Concomitant induction of apoptosis and expression of monocyte chemoattractant protein-1 in cultured rat luteal cells by nuclear factor-kB and oxidative stress. Dev. Growth Differ. 45, 351-359 (2003). PubMed ID 12950276, https://doi.org/10.1046/j.1440-169x.2003.00704.x
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Kawasaki, Y., Nakagawa, A., Nagaosa, K., Shiratsuchi, A., and Nakanishi, Y. Phosphatidylserine binding of class B scavenger receptor type I, a phagocytosis receptor of testicular Sertoli cells. J. Biol. Chem. 277, 27559-27566. (2002). PubMed ID 12016218, https://doi.org/10.1074/jbc.m202879200
Tokumura, K., Nagaosa, K., Ohta, Y., and Matsushima, R. Temperature-dependent tautomer fluorescence spectra of 3’, 4’,-benzo-2’-hydroxychalcone: direct evidence for photoenolization followed by Z ® E isomerization in the singlet manifold. Chem. Phys. Lett. 295, 516-524 (1998). https://doi.org/10.1016/S0009-2614(98)00984-1
総説・解説・著書
永長一茂, 白土明子. がん研究素材としてのショウジョウバエ (Using Drosophila to study the mechanisms of cencer development and prevention). 医療人育成センター紀要 12, 9-16 (2021). 総説
永長一茂. 細胞競合と食品を利用したがん予防研究 (Research of cancer-preventive foods focusing on cell competition). 日本がん予防学会 News Letter 103, 2-3 (2020) . 解説
永長一茂, 中井雄治. ショウジョウバエを用いた食品の機能性研究. 日本家政学会誌 70 (11), 770-777 (2019). 総説, https://doi.org/10.11428/jhej.70.770
Nonaka, S., Shiratsuchi, A., Nagaosa, K., and Nakanishi, Y. Mechanisms and significance of phagocytic elimination of cells undergoing apoptotic death. Biol. Pharm. Bull. 40(11), 1819-1827 (2017). Review, PubMed ID 29093328, https://doi.org/10.1248/bpb.b17-00478
永長一茂. 新たながん予防食品を探す. 青い森しんきん経済レポート 450, 1 (2016). 解説
永長一茂. 発生および生体防御における変性自己細胞の貪食の役割. 化学と生物 53(2), 115-119 (2015). 総説, https://doi.org/10.1271/kagakutoseibutsu.53.115
Nakanishi, Y., Nagaosa, K., and Shiratsuchi, A. Phagocytic removal of cells that have become unwanted: implications for animal development and tissue homeostasis. Dev. Growth Differ. 53, 149-160 (2011). Review, PubMed ID 21338341, https://doi.org/10.1111/j.1440-169x.2010.01224.x
永長一茂. 細菌分解後のマクロファージにアポトーシスが誘導される仕組みとその意義. ファルマシア 41(9), 900-901 (2005). 解説, https://doi.org/10.14894/faruawpsj.41.9_900
白土明子, 永長一茂, 中西義信. ショウジョウバエ胚におけるアポトーシス細胞貪食の検出. 実験医学別冊 現象を見抜き検出できる！細胞死実験プロトコール. 羊土社. 169-174. (2011). 著書
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