2017 Fiscal Year Annual Research Report
New atopy gene X identified by multiple transcriptome studies
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16K15548
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大日 輝記 京都大学, 医学研究科, 講師 (20423543)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 表皮 / 炎症 / ストレス / バリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
第一に、新規アトピー関連遺伝子Xの発現誘導の特異性および動態の評価を生体内および試験管内で行った。本遺伝子を見出した4種類のアトピー性皮膚炎モデル動物以外の1つのアトピー性皮膚炎モデル動物、3つの乾癬モデル動物、1つのアレルギー性接触皮膚炎モデル動物、1つの刺激性皮膚炎モデル動物のいずれもにおいて、病変部での著しい発現が観察された。ヒトの病変部の生検皮膚検体を用いた免疫組織化学で、遺伝子Xの翻訳産物の発現が、アトピー性皮膚炎の表皮で強くみられただけではなく、乾癬の表皮でも同様に強く誘導されていた。
第二に、マウス初代培養表皮細胞に既知のさまざまな物理的、薬理的刺激を加え、遺伝子Xの生体での強力な発現誘導の再現を試みた。しかしながら、2つの条件を除き、遺伝子Xの発現はほとんど誘導されなかった。
第三に、遺伝子Xを表皮細胞株である HaCaT およびヒト培養表皮細胞に遺伝子導入し、各種遺伝子発現への影響を評価した。HaCaT では大きな影響がみられなかった。ヒト培養表皮細胞では、対照に比較して、炎症性メディエーターの遺伝子発現誘導が観察された。
第四に、遺伝子Xまたは対象ベクターをを導入したヒト培養表皮細胞のRNA-Seqを行った。その結果、2,186の遺伝子発現に優位な違いがみられ、このうち対照に対して発現の程度が２倍以上を示したものは611遺伝子、逆に２分の１以下を示したものは183遺伝子であった。また遺伝子オントロジー解析の結果は、遺伝子Xが、細胞接着、コレステロール合成、ミトコンドリアの機能調節に関わる可能性を示した。
以上より本遺伝子は、皮膚炎において幅広く表皮で発現が誘導されること、炎症の上位を司る制御因子である可能性があること、皮膚においては外的ストレスに対する応答、表皮の細胞接着や角化などのバリア機能を含めた皮膚の生体防御機能も制御する可能性が示された。
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