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2013 Fiscal Year Annual Research Report

アトピー性皮膚炎における皮膚バリア修復不全機構の分子解析

Research Project

Project/Area Number 24248055
Research InstitutionTokyo University of Agriculture and Technology

Principal Investigator

松田 浩珍  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80145820)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 田中 あかね  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80418673)
松田 彬  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 研究員 (90613969)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywordsトランスレーショナルリサーチ / 動物 / 酵素 / ストレス
Research Abstract

アトピー性皮膚炎(AD)における病態解析は、免疫学的手法から皮膚科学的手法へと移行しつつある。皮膚における様々な防御因子(バリア構成因子)の産生や分解は、良く統合された酵素反応のラダーによって支配されている。酵素反応は温度やpH により鋭敏に影響を受け、その活性が制御される。
平成25年度は、アトピー性皮膚炎自然発症モデルNC/Tndマウスを用いて、発症前後の皮膚のpH 変化を解析した。正常マウスの皮膚pHは、5.5前後であり、弱酸性を呈している。また週齢が若いほどpHは6に近く、週齢が増えるに連れてpHはより弱酸性となる。NC/Tndマウスも、皮膚炎を発症しないSPF環境で飼育されていると、正常な対照マウスと同様のpHを示していた。しかしながら、空気清浄を行っていないコンベンショナル環境で飼育されたNC/Tndマウスでは、皮膚炎が発症する7週齢より以前から皮膚pHは有意に上昇し、6.5前後となることが明らかとなった。このとき、皮膚に存在するセラミド合成酵素(酸性スフィンゴミエリナーゼやβ グルコセレブロシダーゼ)の活性が低下し、セラミド分解酵素セラミダーゼやセリンプロテアーゼ(カリクレイン)の活性が増加することが明らかとなった。また、皮膚炎を発症していないSPF NC/Tndマウスにアルカリ性の溶液を塗布して皮膚pHを上昇させると、経皮水分蒸散量が増加し、引っ掻き行動が惹起され、これに伴って皮膚炎が誘発されることが明らかとなった。さらに、皮膚炎を発症しているコンベンショナルNC/Tndマウスの皮膚を弱酸性化すると、引っ掻き行動が減少して、アレルギー性炎症が緩和され、臨床症状が減弱した。このことは、皮膚のpH変化により、アトピー性皮膚炎が悪化したり改善した入りすることが示された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

本研究では、代表者が発見し数多くの研究成果を提供してきたAD モデルNC/Tnd マウスを用いて、pH 変化による皮膚酵素反応の変動を解析し、皮膚バリア修復不全の分子メカニズムを解明しようとしている。とくに平成25年度は、アトピー性皮膚炎の病態発現と皮膚pH変化の関連を明確化するとともに、pHに着目した皮膚炎の制御法を見つけること、および皮膚pHの変化に伴い皮膚でおこる分子生物学的な事象を解析することができ、アトピー性皮膚炎の緩和療法の基礎となる情報を得ることができた。

Strategy for Future Research Activity

皮膚pHの変化に伴うセリンプロテアーゼおよびその内因性阻害因子の発現変動を調べ、分子生物学的に掘り下げる。またこれらの事象がどのようなメカニズムで免疫系を活性化しアレルギー性炎症を局所に惹起するのかを明らかにする。これらの情報をもとに、新たなアトピー性皮膚炎の制御法を提唱する。研究成果は論文として取りまとめて国際的学術雑誌に掲載するとともに、国内外の学術集会で発表し、広く成果を発信する。

  • Research Products

    (11 results)

All 2013 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Suppressive effect of mangosteen rind extract on the spontaneous development of atopic dermatitis in NC/Tnd mice.2013

    • Author(s)
      Higuchi H, Tanaka A, Nishikawa S, Oida K, Matsuda A, Jung K, Amagai Y, Matsuda H.
    • Journal Title

      Jounal of Dermatology

      Volume: 40 Pages: 786-796

    • DOI

      10.1111/1346-8138.12250.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Increased expression of gelatinase and caspase activities in the skin of NC/Tnd mice: a model for atopic dermatitis.2013

    • Author(s)
      Kobayashi T, Hayakawa K, Tanaka A, Matsuda H.
    • Journal Title

      Dermatitis

      Volume: 24 Pages: 254-255

    • DOI

      10.1097/DER.0b013e31829f2895.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Topical application of ketoprofen improves gait disturbance in rat models of acute inflammation.2013

    • Author(s)
      Amagai Y, Tanaka A, Matsuda A, Oida K, Jung K, Nishikawa S, Jang H, Ishizaka S, Matsuda H.
    • Journal Title

      Biomed Research International

      Volume: 2013 Pages: 540231

    • DOI

      10.1155/2013/540231.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Abnormalities in itch sensation and skin barrier function in atopic NC/Tnd mice.2013

    • Author(s)
      Amagai Y, Matsuda H, Tanaka A.
    • Journal Title

      Biology and Pharmacology Bullen

      Volume: 36 Pages: 1248-1252

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Daily intake of Jeju groundwater improves the skin condition of the model mouse for human atopic dermatitis.2013

    • Author(s)
      Tanaka A, Jung K, Matsuda A, Jang H, Kajiwara N, Amagai Y, Oida K, Ahn G, Ohmori K, Kang KG, Matsuda H.
    • Journal Title

      journal of Dermatology

      Volume: 40 Pages: 193-200

    • DOI

      10.1111/1346-8138.12055.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] アトピー性皮膚炎治療における皮膚pH調節の重要性

    • Author(s)
      張孝善、田中あかね、松田彬、松田浩珍
    • Organizer
      第156回日本獣医学会学術集会
    • Place of Presentation
      岐阜、岐阜大学
  • [Presentation] カジメに含まれるdieckolのアトピー性皮膚炎症状に対する治療効果

    • Author(s)
      安キンネ、田中あかね、松田彬、松田浩珍
    • Organizer
      第156回日本獣医学会学術集会
    • Place of Presentation
      岐阜、岐阜大学
  • [Presentation] アトピー性皮膚炎の皮膚におけるHIF-1αの発現について

    • Author(s)
      南出夏奈、田中あかね、松田彬、松田浩珍
    • Organizer
      第156回日本獣医学会学術集会
    • Place of Presentation
      岐阜、岐阜大学
  • [Presentation] Influence of the potential hydrogen on skin barrier function and immune responses in NC/Tnd mice, a model for human AD

    • Author(s)
      Jang H, Tanaka A, Matsuda A, Matsuda H.
    • Organizer
      欧州臨床免疫アレルギー学会
    • Place of Presentation
      イタリア、ミラノ
  • [Presentation] House dust mite allergens induce IgE-independent activation of canine mast cells NI-1

    • Author(s)
      Oida K, Tanaka A, Matsuda H, Jensen-Jarolim E.
    • Organizer
      欧州臨床免疫アレルギー学会
    • Place of Presentation
      イタリア、ミラノ
  • [Remarks] 研究室ホームページ

    • URL

      http://www.tuat.ac.jp/~mol_path/

URL: 

Published: 2015-05-28  

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