体内リン貯留による皮膚老化の病態解明

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K17325
• Research Institution: Jichi Medical University
• Principal Investigator: 神谷 浩二 自治医科大学, 医学部, 准教授 (90790668)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 皮膚老化

Outline of Annual Research Achievements

皮膚の上皮である表皮は、表皮幹細胞によって維持されており、幹細胞での17型コラーゲンの発現低下による皮膚老化の病態が明らかになりつつある。老化モデルマウスであるKlotho欠損マウスは、生後4週齢には各臓器の老化症状をきたし、皮膚でも老化症状が確認される。Klotho欠損マウスの病態の本質は、リン排泄障害によるリン貯留である。本研究では、「体内リン貯留による皮膚老化の病態解明」をテーマに、老化モデルマウスであるKlotho欠損マウスを用いた解析を進めている。高リン血症による17型コラーゲンの発現低下の過程を明らかにし、高リン血症の改善による17型コラーゲンへの影響と皮膚老化症状の改善の過程を明らかにすることを目的とした。

１，Klotho欠損マウスでは、表皮、真皮の萎縮、毛包の退縮などが組織学的な異常所見として確認された。
２，Klotho欠損マウスでは、リン酸カルシウムを吸着する血清蛋白fetuin-Aとの凝集体であるcalciprotein particle(CPP)が病態に大きく関与しているが、皮膚でのCPPの沈着は確認されなかった。
３，通常食で飼育されたマウスから出生したKlotho欠損マウスでは、出生時より表皮幹細胞での17型コラーゲンの発現低下が確認された。
４，低リン食で飼育されたマウスから出生したKlotho欠損マウスでは、出生時に表皮幹細胞での17型コラーゲンの発現が維持されていた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

新たにマイクロアレイを用いた網羅的発現解析を行うこととした。そのため、当初の研究計画からやや遅れている。

Strategy for Future Research Activity

Klotho欠損マウスは、低リン食で飼育すると野生型と同様に成長し、老化の病態が著明に改善することがわかっている。リンの摂取を抑制することでの皮膚老化抑制効果を確認するために、通常食と低リン食での皮膚所見の違いを確認する予定である。また、低リン食から通常食に変更することでの皮膚所見の変化を確認する予定である。
正常ヒト表皮角化細胞(NHEK)を用いて、高リン環境が与える影響について調べる予定である。
表皮や真皮の萎縮に至る分化過程を明らかにするために、マイクロアレイを用いた網羅的発現解析を行い、現在、データ解析中である。

Causes of Carryover

若手研究における独立基盤形成支援で、当初の予定にはなかった研究を行った。そのため、もともと予定されていた支出が次年度に繰り越しとなった。