2018 Fiscal Year Annual Research Report
上皮組織損傷をスイッチとして稼働する神経依存性の新たな創傷治癒メカニズム
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18H02524
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
桐生 寿美子 (瀬尾寿美子) 名古屋大学, 医学系研究科, 准教授 (70311529)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 組織修復 / プロテアーゼ / 神経再生 / 創傷治癒 / 神経変性 / ペプチド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、様々な神経損傷に応答し発現誘導される神経細胞特異的膜一回貫通型メタロプロテアーゼDINE (Damage induced neuronal endopeptidase) に焦点を当て、神経依存性の創傷治癒制御機構を明らかにすることを目的とした。組織修復能力が両生類並みに極めて高いことが報告されているMRLマウスでは、通常実験に使用するC57BL/6マウスに比べ組織損傷後の損傷知覚神経細胞でDINEの発現が顕著に増強していたことから、DINEが神経依存性の組織再生修復に関与する可能性は高い。本年度は皮膚や耳介の損傷に伴い損傷を受ける知覚神経で発現誘導されるDINEが、損傷部位の微小環境内細胞動態をいかに制御するかを検討した。この結果、DINE欠損（KO）マウスの損傷部位では免疫細胞がより活性化し軸索変性を惹起することが明らかになった。さらに本年度はDINEの細胞内機能部位について検討するため、DINEが損傷神経細胞体から軸索輸送されないDINE変異マウスを作製した。この変異マウスでは損傷部位微小環境での軸索変性が顕著に認められた。これは皮膚や耳介組織の損傷に応答しDINEが損傷知覚神経細胞で発現誘導されるものの損傷部位微小環境へ分布する知覚神経線維へ輸送されないためと考えられた。従って損傷神経細胞で発現誘導されたDINEは軸索末端で機能し創傷治癒に貢献することが明らかになった。本年度明らかになったDINEによる神経依存性創傷治癒メカニズムの詳細な解析は次年度引き続き行う。
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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
神経依存性に創傷治癒を制御するための標的細胞の候補となる免疫細胞を同定できた。これが遺伝子プロファイリングと細胞相互作用の実験で合致したことで次年度からの実験の足がかりとなった。またDINEが神経細胞体から軸索輸送されない変異マウスが予想以上に早くできたことからDINEの機能部位が明らかになり、損傷部位微小環境における分子メカニズムに焦点を当てることが可能になった。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度得られた結果を基に、DINEによる神経依存性創傷治癒環境制御のさらなる詳細なメカニズム解明に向けて研究を進める。主に（１）DINEの基質ペプチド候補の探索、（２）損傷知覚神経末梢枝・中枢枝の動態と損傷環境制御、に注力し実験を進める。特に（１）に関してはこれまでの経緯から相当の困難が予想される。このためより重点的に実験を進めるとともに多方面からのアプローチにチャレンジする予定である。
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