2016 Fiscal Year Research-status Report
ニコチンによる表皮アセチルコリン受容体の活性化は掌蹠膿疱症の発症に関与するのか？
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16K10121
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| Research Institution | Asahikawa Medical College |
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Principal Investigator |
岸部 麻里 旭川医科大学, 医学部, 講師 (90431410)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ニコチン / アセチルコリン受容体 / 自然免疫 / 細胞間接着分子 / 表皮ケラチノサイト / 汗腺 / 掌蹠膿疱症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
正常ヒト表皮角化細胞（NHEKs）および汗管細胞（NCL-SG3）におけるニコチン刺激後のnAChRの発現検討を行った。NHEKsを低カルシウムと高カルシウム条件で培養し、0-500nMのニコチンを添加した。24時間後に培養細胞を回収し、α3nAChRおよびα7nAChRの発現に変化がみられるかRT-PCRにて解析を行った。24時間後、受容体の発現量は変化しなかった。さらにニコチン長時間刺激で変化が生じるか検討を行った。高カルシウム培養液でNHEKsの分化を誘導する同時に、ニコチン刺激を開始し、24、48、72、96時間後に培養細胞を回収した。ニコチン暴露96時間までα7nAChRの発現量に変化しなかった。また、NCL-SG3を同様にニコチンで96時間まで刺激したが、α7nAChRの発現に変化はなかった。
掌蹠膿疱症の病態形成には、表皮内汗管の閉塞、抗菌ペプチド（dermcidin、cathelicidin）の産生増加などが膿疱形成に関わるとされている。NHEKsとNCL-SG3をニコチン250nMで96時間刺激し、細胞間接着分子、表皮分化マーカー、抗菌ペプチドの発現が変化するか、RT-PCR法および細胞染色により解析した。ニコチン暴露96時間後、NHEKsにおけるタイトジャンクション構成分子（Occuludin, Claudin-23, ZO-1）、コルネオデスモシン構成分子（desmoglein 1, Corneodesmosin）、抗菌ペプチド（Cathelicidin、β-defensin-2）の発現が有意に低下した。一方、NCL-SG3では、変化がみられないことがわかった。以上から、ニコチン暴露は表皮角化細胞におけるホメオスターシスを変化させるが、汗腺細胞には影響しないと考えた。
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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
初年度は、培養細胞を用いた研究を計画していた。現在まで、おおむね計画通りに進行している。当初の計画では、ニコチン刺激24時間後の培養細胞の変化を解析する予定であったが、細胞の状態に影響を与えないことがわかった。実臨床では、喫煙者は長期間ニコチンの暴露を受けていることを踏まえて、培養細胞に長時間ニコチンを作用させるよう実験条件を修正した。
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| Strategy for Future Research Activity |
TNF-α誘導性炎症反応が、ニコチン刺激によって増強するか検討を行う。NHEKsを高カルシウムで培養し分化を誘導すると同時に、0-250nMのニコチンで刺激し、72時間後にTNF-αを添加しさらに24時間培養を行う。コントロールは、ニコチン前処置のないTNF-α刺激のみを使用する。培養細胞を回収し、サイトカイン（TNF-α、INF-γ、IL-6、IL-8、IL-17、IL-22等）、抗菌ペプチド（Cathelicidin, Dermcisin、β-defencin等 ）の発現を定量的PCRおよびウエスタンブロット法、免疫染色により解析する予定である。
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| Causes of Carryover |
試薬などを効率的に購入するように努め、当初計画より経費の使用が節約できたことにより生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度の研究に必要な物品、試薬の購入に充てる予定である。
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Research Products
(1 results)
