Elucidation of the promoting factors and their regulatory mechanism of mechanical alloknesis for the treatment of itch hypersensitivity

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K08680
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 53050:Dermatology-related
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: Komiya Eriko 順天堂大学, 大学院医学研究科, 助教 (90647009)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高森 建二 順天堂大学, 医学部, 特任教授 (40053144) ; 冨永 光俊 順天堂大学, 大学院医学研究科, 先任准教授 (50468592)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: かゆみ / アロネーシス / CD26/DPPIV / エンドモルフィン / 神経ペプチド / 末梢組織 / オピオイド

Outline of Final Research Achievements

In skin diseases, such as atopic dermatitis, it is known that a vicious cycle of itch and scratching is triggered by an itch-hypersensitivity phenomenon called 'alloknesis', in which a normally non-invasive stimulus triggers itch. While the only known mechanism for the development of alloknesis was nerve elongation associated with a reduced skin barrier, the principal investigator discovered that CD26-deficient mice induce alloknesis without nerve elongation. We therefore analyzed the same mice with the aim of elucidating the mechanisms underlying the development of itch hypersensitivity, which is distinct from known nerve growth, and have identified the alloknesis-promoting factor endomorphin (EM) and the EM-CD26 regulatory axis. The results could lead to the development of fast-acting anti-pruritus hypersensitivity therapies.

Free Research Field

かゆみ 皮膚科学 動物行動学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年の研究において、通常のかゆみこと「化学的かゆみ」と機械刺激によるアロネーシスの伝達経路は、異なる神経経路を介すことが明らかになりつつある。しかし化学的かゆみが末梢組織と脊髄の両方においてその機序が詳細に解明されつつあるのに対し、アロネーシスの亢進機序については、脊髄で仲介神経集団の同定が進んでいるものの、末梢組織においては神経伸長が知られるのみであった。
今回の成果は、末梢において神経伸長によらないアロネーシス亢進機序を明らかにした点に学術的意義があると考えられる。さらにこの成果で同定されたCD26の持つアロネーシス抑制効果は、即効性の高いかゆみ過敏治療薬にも応用できる可能性がある。