皮膚老化における細胞老化・エクソソームの役割解明

• Project/Area Number: 23K16774
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: 野島 伊世里 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (10827398)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 皮膚老化 / エクソソーム / SIRT1

Outline of Research at the Start

加齢により表皮ケラチノサイトにおける長寿遺伝子SIRT1の発現量は低下するが、SIRT1活性化薬の投与はマウスの皮膚老化を軽減し、SIRT1の発現低下がSASPと呼ばれる細胞からの分泌物を介して周囲の細胞を老化させる。エクソソームという細胞外小胞は細胞間の情報伝達に重要な役割を果たし、老化細胞やSIRT1活性が低下した細胞では分泌が亢進する。これまで老化ケラチノサイト由来のエクソソームが周囲の細胞に作用して皮膚老化に関与するかは不明である。
本研究では、培養細胞、マウスモデルやヒト皮膚試料を用いて、皮膚老化の分子機序をケラチノサイトの細胞老化・エクソソームといった観点から明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

加齢によって表皮ケラチノサイトで長寿遺伝子Sirt1の発現量は低下するが、Sirt1活性化薬の投与で皮膚老化が低減すること、SIRT1の発現低下による細胞老化にSASPと呼ばれる細胞からの分泌物が関与することが確認された。このため本研究では、表皮ケラチノサイトからの分泌物であるエクソソームの皮膚老化への作用及び作用機序を調べることを目的としている。
表皮ケラチノサイト初代培養細胞で老化を誘導するため、継代による細胞老化（複製老化）モデルは既に確立している一方で、複数の細胞老化モデルを作ることを目的として、RAS遺伝子の活性化によるがん遺伝子誘導性細胞老化モデルや、放射線照射によるDNA損傷を介した細胞老化モデルの確立を試みた。しかし細胞老化マーカーであるp16やp21の発現上昇、SA-β-GAL染色陽性細胞の増加、細胞増殖抑制といった細胞老化の所見が確認されなかった。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

研究を進める上で必須である細胞老化モデルが1種類しか確立できていないため。

Strategy for Future Research Activity

細胞老化モデルの検討を引き続き行い、並行して既に確立しているモデルを用いて研究を進めていく。