| Project/Area Number |
23K07738
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 53050:Dermatology-related
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
鈴木 浩太郎 千葉大学, 大学院医学研究院, 准教授 (90554634)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
須藤 明 千葉大学, 大学院医学研究院, 准教授 (50447306)
岩本 太郎 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (80835083)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 乾癬 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究者は本申請研究の予備実験において、チロシンキナーゼであるProtein Tyrosine Kinase 6(Ptk6)がIL-17A-NFkB1シグナルによりケラチノサイト内で強く発現誘導されることを見出し、さらにPtk6の選択的阻害剤が乾癬モデルマウスの皮膚の炎症を減弱化するという結果を得ている。そこで本申請研究では、ケラチノサイト内に発現するPtk6の機能とimiquimod誘導性乾癬における役割を解析するとともに、乾癬患者におけるPtk6の発現と乾癬の臨床指標との相関を解析し、Ptk6を標的とした新規乾癬治療法開発のための基盤を確立することを目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
乾癬は、本邦で約40万人の患者が罹患する慢性の炎症性角化症であり、代表的なTh17細胞性疾患と考えられている。IL-17A阻害薬の乾癬に対する高い有効性より、IL-17Aが乾癬の発症・増悪に中心的な役割を果たしていることは明らかであるが、IL-17Aが如何にして乾癬の病態に寄与しているかについては依然多くの不明点が残されている。乾癬に対するIL-17A阻害薬の高い有効性に加え、乾癬モデルマウスの解析や乾癬患者皮膚の解析から、ケラチノサイト内のIL-17Aシグナルが乾癬の病態形成に重要な役割を果たしていることが示唆されているが、その分子メカニズムについては依然不明な点が多く残されている。本研究者は本申請研究の予備実験において、チロシンキナーゼであるProtein Tyrosine Kinase 6(Ptk6)がIL-17A-NFkB1シグナルによりケラチノサイト内で強く発現誘導されることを見出し、さらにPtk6の選択的阻害剤が乾癬モデルマウスの皮膚の炎症を減弱化するという結果を得ている(未発表データ)。2023年度はまず、IL-17Aシグナルが確かにNFkB1依存的にPtk6を誘導するかについて検討し、以下の結果を得た。1) NFkB欠損マウスより単離したマウスケラチノサイトでは野生型マウス由来のケラチノサイトでみられるIL-17A刺激誘導性のPtk6の発現がmRNAレベルでも。タンパクレベルでも確認することができた。さらにこの現象はin vivo乾癬モデルマウスでも確認できた。2024年度は、Ptk6欠損マウスの樹立に成功し以下の結果を得た。1) Ptk6欠損マウスでは野生型マウスに比してimiquimod誘導性乾癬の成立が減弱していた。以上よりPtk6は乾癬の成立に重要な役割を持っていることが示唆された。今後は、Ptk6による乾癬発症の分子メカニズムを明らかにする予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
IL-17Aの中和製剤がヒト乾癬の有効な治療薬になっていることからも、IL-17Aが乾癬の発症に重要であることは広く知られているがIL-17Aがどのように乾癬の発症に関わっているかは不明な点が多かった。2023年度は、ケラチノサイトにおいてIL-17AシグナルがNFkB依存的にPtk6の遺伝子発現を誘導することを明らかにした。2024年度は、乾癬発症におけるPtk6の役割を明らかにするためにPtk6欠損マウスを樹立した。さらに、このマウスにimiquimod誘導性乾癬を惹起し、皮膚病理組織やPASI(psoriasis area and severity index)スコアなどを指標に乾癬の程度を野生型マウスと比較したところ、Ptk6欠損マウスは野生型マウスに比してimiquimod誘導性乾癬が減弱していた。これらの結果はPtk6は乾癬の成立に重要な役割を持っていることを示唆する。今後は、Ptk6による乾癬発症の分子メカニズムを明らかにする予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、ヒト乾癬患者における病変部位の皮膚生検組織を用いて免疫染色によってPtk6の発現を確認し、乾癬の臨床指標との相関を解析して、Ptk6を標的とした新規乾癬治療法開発のための基盤を確立することを目指す。また、定法によりPtk6-floxedマウスを作製後、KRT14-Cre/ERTマウス(タモキシフェン誘導性にケラチノサイト特異的にCre recombinaseを発現)と交配し、タモキシフェン投与によりケラチノサイト特異的にPtk6が欠損するマウス(KRT14-Cre/ERT/Ptk6-floxedマウス)を作製する。このマウスおよびコントロールマウス(Ptk6-floxedマウス)にタモキシフェン投与下でimiquimodを塗布し乾癬様皮膚炎を誘導する。ケラチノサイト特異的Ptk6欠損マウスとコントロールマウスにおいて、i)PASI(psoriasis area and severity index)スコア、ii)病理学的解析による表皮の増殖、炎症の評価、iii)炎症部皮膚組織のRNA-sequencing法による網羅的遺伝子発現解析、を行い比較検する。これらの解析により乾癬の病態形成におけるケラチノサイトに発現するPtk6の役割が明らかになる。最後、作製したケラチノサイト特異的Ptk6欠損マウスとコントロールマウスよりケラチノサイトを単離し、IL-17Aで刺激前後蛋白を抽出する。酸化チタンカラムでリン酸化蛋白を濃縮後、トリプシン処理により得られた断片化ペプチドを液体クロマトグラフィー・タンデム質量分析に供して網羅的リン酸化プロテオーム解析を行い、Ptk6によりリン酸化される蛋白を同定する。
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