体内リン貯留による皮膚老化の病態解明

2022 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 – 2024-03-31
• 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．凍結切片を用いた蛍光抗体法では、Klothoマウスの表皮基底層で17型コラーゲンの発現が低下していた。一方で、RT-PCRで検討した結果、Klothoマウスで17型コラーゲンの発現低下はみられなかった。２．17型コラーゲンのターンオーバーに関与するADAM9とADAM10をRT-PCRで検討した結果、Klthoマウスで発現が低下していた。また、TIMP1の発現は17型コラーゲンの安定化につながるが、Klothoマウスで発現が低下していた。３．マイクロアレイを用いた網羅的発現解析を行い、WTマウスとKlotho欠損マウスでの発現の違いを比較検討した結果、Klotho欠損マウスでは真皮幹細胞の維持に重要な5型コラーゲンの発現低下が示唆された。４．凍結切片を用いた蛍光抗体法、RT-PCRで検討した結果、Klothoマウスでは5型コラーゲンの発現が低下していた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

新型コロナウイルス感染拡大による影響で研究が遷延した。当初は表皮幹細胞である17型コラーゲンに注目していたが、真皮幹細胞にも注目して検討することにした。

Strategy for Future Research Activity

Klothoマウスでは、TIMP1の発現が低下していた。TIMP1はEGFRが活性化することで発現がみられる。そこで、KlothoマウスにおけるEGFRとEGFRのリガンドの発現を検討する。またこれらの発現が体内リン貯留の影響を受けるのかを検討する。

Causes of Carryover

新型コロナウイルス感染拡大の影響で研究が遅延したため。余剰金は動物飼育費、動物実験センター利用費、免疫組織染色用抗体やリアルタイムPCR試薬などの消耗品費に使用する予定である。