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2013 Fiscal Year Annual Research Report

表皮角化細胞の脱核メカニズム解明と不全角化性疾患における関連因子の動態解析

Research Project

Project/Area Number 24791180
Research InstitutionTokyo Medical University

Principal Investigator

田中 真実 (山本 真実)  東京医科大学, 医学部, 助教 (60421062)

Keywords表皮角化細胞 / カスパーゼ‐14 / メソトリプシン / フィラグリン / 不全角化
Research Abstract

表皮角化細胞における脱核は皮膚バリア獲得に重要であり、そのメカニズム解明は、アトピー性皮膚炎をはじめとした、不全角化を示す炎症性皮膚疾患において、新たな治療法への手がかりに繋がるものと期待し、本研究を進めてきた。
脱核のプロセスには複数の経路が関与するのではないかとの仮説のもと、前年度までに、①カスパーゼ‐14のICAD/CADを介した経路、②プロフィラグリンN末端を介した経路の検討を行った。その結果、カスパーゼ‐14がICADを限定分解し、遊離したCADが核内に移行しDNA分解に働くこと、また、プロフィラグリンN末端のプロセシングにメソトリプシンが作用することを明らかにした。さらに、①と②の両経路の相互作用についても皮膚モデルを用いて検討し、カスパーゼ‐14およびメソトリプシンの各々の発現を抑制すると不全角化を認めること、さらに、ダブルノックダウンでは残存核が顕著になることを確認した。
これらの結果を踏まえ、本年度は、アトピー性皮膚炎および乾癬などの不全角化を示す疾患におけるカスパーゼ‐14、メソトリプシンの発現状況を免疫染色にて検証した。その結果、不全角化部位に一致して、カスパーゼ‐14もメソトリプシンも顕著な発現低下を認めた。
さらに、炎症性疾患では、表皮においてS100A8/A9の異常な発現亢進が認められる。S100A8/A9はTNFαなどの炎症性サイトカインの発現を誘導し、かつ、これらのサイトカインによりS100A8/A9の発現が亢進することが明らかになっている。また、TNFαはフィラグリンやカスパーゼ‐14の発現を抑制することが報告されていることから、これらのS100蛋白は炎症の慢性化に寄与しているのではないかと考えた。そのため、in vivoにおける検証を目的とし、S100A8、S100A9が表皮特異的に過剰発現するトランスジェニックマウスを作製した。これらを用いて、さらに関連する因子の動態解析を進めている。

  • Research Products

    (12 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (8 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Multiple pathways are involved in DNA degradation during keratinocyte terminal differentiation.2014

    • Author(s)
      Yamamoto-Tanaka M, Makino T, Motoyama A, Miyai M, Tsuboi R, Hibino T
    • Journal Title

      Cell Death & Disease

      Volume: 17 Pages: e1181

    • DOI

      10.1038/cddis.2014.145

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Keratinocyte-specific mesotrypsin contributes to desquamation process via kallikrein activation and LEKTI degradation.2014

    • Author(s)
      Miyai M, Matsumoto Y, Yamanishi H, Yamamoto-Tanaka M, Tsuboi R, Hibino T
    • Journal Title

      Journal of Investigative Dermatology

      Volume: 134 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1038/jid.2014.3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Kallikrein-related peptidase 5 functions in proteolytic processing of profilaggrin in cultured human keratinocytes.2013

    • Author(s)
      Sakabe JI, Yamamoto M, Hirakawa S, Motoyama A, Ohta I, Tatsuno K, Ito T, Kabashima K, Hibino T, Tokura Y
    • Journal Title

      The Journal of Biological Chemistry

      Volume: 288 Pages: 17179-17189

    • DOI

      10.1074/jbc.M113.476820

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 表皮ケラチノサイトの最終分化における脱核には複数の経路が協調的に関係している.2013

    • Author(s)
      田中(山本)真実, 牧野輝彦, 本山晃, 宮井雅史, 坪井良治, 日比野利彦
    • Organizer
      第36回 日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      20131203-20131204
  • [Presentation] ケラチノサイト特異的メソトリプシンは、Kallikrein活性化とLEKTIの分解を介して角層剥離関与している2013

    • Author(s)
      宮井雅史, 松元有羽子, 山西治代, 田中(山本)真実, 坪井良治, 日比野利彦
    • Organizer
      第36回 日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      20131203-20131204
  • [Presentation] S100A9-EMMPRINとinflammasomeはアトピー性皮膚炎の病態に関与する.2013

    • Author(s)
      山本真実, 本山晃, 桃井隆, 坪井良治, 日比野利彦
    • Organizer
      第112回 日本皮膚科学会総会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20130614-20130616
  • [Presentation] Multiple pathways are involved in DNA degradation during keratinocyte terminal differentiation.

    • Author(s)
      Yamamoto-Tanaka M, Makino T, Motoyama A, Tsuboi R, Hibino T
    • Organizer
      第27回表皮細胞研究会
    • Place of Presentation
      山梨
  • [Presentation] アトピー性皮膚炎におけるS100A8/A9の役割-新規レセプターの発見とその機能.

    • Author(s)
      田中(山本)真実, 阪口政清, 本山晃, 許南浩, 日比野利彦, 坪井良治
    • Organizer
      第90回東京医科大学・東京薬科大学・免疫アレルギー研究会
    • Place of Presentation
      東京
  • [Presentation] Activation of inflammasome is related to S100A9 induction and is involved in chronic inflammation of the skin with atopic dermatitis.

    • Author(s)
      Yamamoto M, Inoue K, Sawane M, Maeda T, Tsuboi R, Hibino T
    • Organizer
      International Investigative Dermatology
    • Place of Presentation
      Edinburgh, Scotland
  • [Presentation] Involvement of kallilrein-related peptidase 5 in profilaggrin processing.

    • Author(s)
      Sakabe J, Yamamoto M, Motoyama A, Ohta I, Hirakawa S, Hibino T, Tokura Y
    • Organizer
      International Investigative Dermatology
    • Place of Presentation
      Edinburgh, Scotland
  • [Presentation] Keratinocyte-specific PRSS3 effectively actives KLKs and degrades LEKTI - a hidden mechanism of desquamation.

    • Author(s)
      Miyai M, Matsumoto Y, Yamanishi H, Yamamoto M, Tsuboi R, Hibino T
    • Organizer
      International Investigative Dermatology
    • Place of Presentation
      Edinburgh, Scotland
  • [Book] Caspase, Paracaspases, and Metacaspases2014

    • Author(s)
      Yamamoto-Tanaka M, Hibino T
    • Total Pages
      266
    • Publisher
      Springer New York

URL: 

Published: 2015-05-28   Modified: 2015-06-16  

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