表皮細胞におけるCa^<2+>,protein Kinase Cの分化誘導機構の研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05670717
• Research Institution: HOKKAIDO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 小泉 洋子 北海道大学, 医学部・附属病院, 講師 (60113552)
• Keywords: 表皮細胞 / protein kinase C / SPRR / 乾癬 / カルシウム

Research Abstract

1.involucrin,filaggrin,SPRR、nPKCηの局在;正常表皮顆粒層にほぼ一致して1‐2層の細胞層に細胞質に陽性であった。involucrinは有棘層上層から顆粒層にかけて2-3層に陽性でnPKCηより広く発現している。乾癬ではinvolucrin,SPRR、nPKCηは有棘細胞に広く発現し、filaggrinはほぼ陰性であった。SPRRは乾癬、有棘細胞癌、水疱型魚鱗癬様紅皮症、SLE、扁平苔癬において発現が増強し、尋常性魚鱗癬では減弱していた。基底細胞上皮腫は陰性。nPKCηとSPRRの発現は相似しており、SPRRの産生またはcornified envelope形成にnPKCηが関与している可能性がある。結果から、nPKCηは表皮角化細胞の最終分化、cornified envelope形成に関わる酵素であると考えられる。insitu hybridization法によりnPKCηのmRNAの発現の検索を行っているところである。
2.乾癬における膜骨格蛋白発現の研究;乾癬皮疹部では、抗4.1蛋白抗体は、immunoblot法により80Kda,45KDaの蛋白を認識した。無疹部では正常皮膚と同様に80KDaが反応した。免疫組織学的に皮疹部では有棘層細胞質に、無疹部基底層に細胞膜に沿って陽性であった。発現の変化は乾癬における角化異常、増殖と関係するものと思われる。病因である可能性あり検討を行なっている。
3.角化細胞における活性酸素産生と情報伝達;表皮角化細胞のUV照射によるH202産生を直接測定した。dihydroxirhodamine 123が、細胞内でH202存在下で蛍光を発するrhodamine123に変換することから、同色素を角化細胞に取り込ませ、490nm励起での蛍光を指標に、flowcytometer、inverted micrographを用いて直接角化細胞内のH202を測定した。UV照射が細胞内H202を容量依存性に増加させる、UV波長により作用に差がある。角化細胞の活性酸素産生は、ESRによる少数の報告以外は、過酸化脂質等により間接的に証明されていた。UV照射による活性酸素の産生を角化細胞に於て直接測定する新しい検索法を開発した。TPAなどの細胞情報伝達刺激が角化細胞にH202産生させることが報告されており、protein kinase C活性化、細胞内遊離カルシウム濃度変動を引き起こす刺激は、活性酸素産生を伴うと考えられる。活性酸素産生機構、細胞に対する影響は明らかでない。産生機序の解明、その役割、産生抑制方法、UV照射による活性酸素産生機構の研究を進めているところである。

Research Products

• [Publications] Koizumi H: "Dermal denderocyte hamartoma.‐A novel connective tissue hamartoma" J Am Acad Dermatol. 32. 318-321 (1995)
• [Publications] Takano J: "Ultraviolet action spectra for peroxide generation in human and pig epidermal keratinocytes loaded with dithdrothodamine 123" Arch Dermatol Res. 287. 321-325 (1995)
• [Publications] Shimizu T: "Localization of immuno‐analogues of erythrocyte protein 4.1 and spectrin in epidermis of psoriasis vuloaris" Histochemistry. 103. 363-368 (1995)
• [Publications] Koizumi H: "Differentiation associated locatization of SPRR in cormal and diseased skin." Br J Dermatol. in press.
• [Publications] Koizumi H: "Modulation of transmembrane signaling system in senescense of human kerationocytes" Arch Dermatol Res. in press.
• [Publications] Shimizu T: "Nonerythroid membrane skeletal protein in normal and diseased human skin." Histology and Histopathology. in press.
• [Publications] Shimizu T: "Immunoreactive analogues of erythrocyte ankyrin in human epidermal keratinocyte" Arch Dermatol Res. in press.
• [Publications] Sato‐Matsumura KC: "Localization of annexin I(lipocortin I,P35)mRNA in normal and diseased human skin by in situ hydridization" Arch Dermatol Res. in press.
• [Publications] 小泉洋子: "神経ペプチドと皮膚アレルギー" 興和医報. 38. 644-646 (1995)
• [Publications] 小泉洋子: "皮膚の老化による表皮細胞膜情報伝達系の変化とその防止のための基礎的研究" 第4回資生堂皮膚老化研究ファンド研究報告書. 4. 2-5 (1995)
• [Publications] 小泉洋子: "ニューロペプチド" 皮膚科キーワード. 印刷中.