アリル炭化水素受容体リガンドによる糖尿病性潰瘍の治療効果

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K08795
• Research Institution: National Hospital Organization, Kyushu Cancer Center
• Principal Investigator: 内 博史 独立行政法人国立病院機構(九州がんセンター臨床研究センター), その他部局等, 皮膚科医長 (50437787)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 創傷治癒 / ケラチノサイト / アリル炭化水素受容体 / インジルビン

Outline of Annual Research Achievements

本研究では慢性創傷の治癒を促進する化合物の発見を目的とする。これまでの検討でIncuCyteを用いたin vitroでの創傷治癒モデルを作成し、表皮ケラチノサイトの遊走あるいは増殖させる化合物のスクリーニングシステムを既に確立している。アリル炭化水素受容体（AHR）に対するリガンドとして作用する化合物およびその誘導体の中で、本研究において有望と考えたトリプトファン誘導体（tryptophan, melatonin, serotonin, nicotinamide, kynurenine, kynurenic acid, xanthurenic acid, quinolinic acid）、Malassezia産生化合物（indirubin, tryptanthrin, ICZ）についてスクリーニングを実施したところ、indirubinに濃度依存的な（1-100nM）創傷治癒促進効果を認めたが、tryptophanは高濃度10uMにおいてのみ創傷治癒促進効果を認めたが、その他の化合物では有意な効果を認めなかった。以上より、indirubinを最も有望な化合物として選択し、その作用機序について検討を行った。indirubinはMTTアッセイおよびBrdU取り込みアッセイにおいて、表皮ケラチノサイトの細胞増殖に有意な影響を与えなかった。またindirubinのIncuCyteにおける創傷治癒促進作用はマイトマイシンCによる処理では阻害できなかったが、アクチン重合阻害剤であるサイトカラシン処理では完全に阻害されたことから、indirubinはケラチノサイトの細胞遊走作用を増強することで、創傷治癒を促進していると考えられた。今後はシグナル伝達経路におけるindirubinの作用点の特定、in vivoでの創傷治癒モデルにおけるindirubinの効果を検討する予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当年度における目的であった、本研究において有望と考えられる化合物を特定し、また作用機序の一部を解明したことから、概ね順調に進展していると判断した。

Strategy for Future Research Activity

今後はシグナル伝達経路における、1. indirubinの作用点の特定、2. in vivoでの創傷治癒モデルにおけるindirubinの効果を検討する。1では、ケラチノサイトの細胞遊走に関わるシグナル経路としてPI3K/Akt経路、RAS/RAF/MEK/Erk経路、ROCK/MEKK1/JNK経路の関与が知られていることから、これらの分子の活性化に及ぼすindirubinの作用をwestern blotting法などで検討する。2では、マウスによる創傷治癒モデルを作成し、indirubinの局所投与による創閉鎖への影響を検討する。以上により、indirubinの臨床応用への展開を視野に入れた研究を行っていく予定である。