モデルマウスを用いた毛包分化におけるデスモグレイン4の機能解析

• Project/Area Number: 17790783
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Dermatology
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 山上 淳 慶應義塾大学, 医学部, 嘱託(非常勤) (80327618)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000); Fiscal Year 2006: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 2005: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
• Keywords: 自己抗体 / 脱毛症 / デスモグレイン4 / 自己免疫 / モデルマウス / カドヘリン / ノックアウトマウス / 細胞・組織 / 免疫学 / デスモゾーム / 脱毛

Research Abstract

2003年に新しいデスモゾームカドヘリンであるデスモグレイン4(Dsg4)が確認され、ヒトとマウスの遺伝性発毛異常症は、Dsg4遺伝子変異によることが明らかにされた。Dsg4が特に内毛根鞘および毛包を形成する角化細胞に強く発現していることが明らかになり、毛髪の形成および維持にDsg4は重要な役割を持つと推測された。本研究は、我々が開発したDsg3に対する抗体産生が持続的に認められる天疱瘡モデルマウスと同様の方法にて、抗Dsg4抗体産生が持続的に認められるモデルマウスを作成し、毛包形成と後天性脱毛症におけるDsg4の役割を解明することを目的とした。Dsg4遺伝子に変異があるlanceolate hairマウス(lahJ)を組換えDsg4蛋白にて免疫し、その脾細胞を、放射線照射した野生型マウスに移植した。lahJマウスに対して、1)組み替えDsg4を種々アジュバントを用いて皮内投与を繰り返す、2)野生型マウス皮膚をlahJマウスに移植する、など免疫を試みたが、免疫沈降法および蛍光抗体法でDsg4特異的な抗体産生を確認できなかった。lahJマウスにおいて抗Dsg4抗体を効率よく惹起できなかった1原因として、lahJマウスにおけるDsg4遺伝子変異がノンセンス変異であり、Dsg4分子の一部が産生されるため、Dsg4に対する免疫寛容が獲得されている可能性が考えられた。実際に、lahJマウスの皮膚でDsg4のN端側に特異的なRT-PCRを行うと遺伝子発現が確認された。今後、Dsg4遺伝子を完全に欠失したDsg4-/-マウスを作成し、Dsg4に対する免疫寛容が成立していないことを確認することが必要である。本研究期間内に目的としたマウスは作成できなかったが、自己免疫性脱毛モデルマウル開発にむけて重要な所見を得ることができた。