2014 Fiscal Year Research-status Report
アトピー性皮膚炎の痒み発生への皮膚アスパラギン酸プロテアーゼSASPaseの役割
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25460717
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
安東 嗣修 富山大学, 大学院医学薬学研究部(薬学), 准教授 (50333498)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松井 毅 独立行政法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, 上級研究員 (10452442)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 痒み / アトピー性皮膚炎 / SASPase / プロテアーゼ / 抗ヒスタミン薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アトピー性皮膚炎は，難治性の激しい痒みを伴う慢性炎症皮膚疾患である。アトピー性皮膚炎の痒みは，一般的な痒みの治療薬の抗ヒスタミン薬では抑制されない場合が多く，新規治療薬の開発が望まれている。我々は，新規治療薬開発のターゲット分子の同定を試みるべく，自然発症アトピー性皮膚炎様症状と激しい自発的な痒み反応を示すNCマウスの皮膚を用いて，プロテオーム解析を行い，皮膚レトロウイルス型アスパラギン酸プロテアーゼ（SASPase）の発現増加を見出した。これまでに，SASPaseのマウスへの皮内注射により，痒み様反応が惹起されること，またこの痒み反応が抗ヒスタミン薬抵抗性であることを見出してきた。本年度は，アトピー性皮膚炎様症状を示す皮膚炎NCマウス（皮膚炎マウス）において，健常マウスを比べて，ウエスタンブロッティング法により活性型SASPaseの皮膚内での発現の増加と前駆体SASPaseの減少を見出した。また，免疫組織化学染色により健常では表皮顆粒層に分布しているSASPaseの発現が，皮膚炎マウス皮膚では，表皮顆粒層での発現の増加に加え，有棘層のケラチノサイトでも発現が認められた。皮膚炎マウスの自発的掻き動作は，SASPaseの活性を阻害するレトロウイルス型アスパラギン酸プロテアーゼ阻害薬indinavirによって抑制された。これまでの研究で，本皮膚炎マウスの痒み反応に一部proteinase-activated receptor 2（PAR2）が関与することを報告してきたが，SASPaseによる痒み反応は，PAR2拮抗薬で抑制されなかった。以上の結果は，アトピー性皮膚炎様症状を示すNCマウスの痒み反応にSASPaseが関与すること，SASPase誘発の痒み反応にPAR2を介さない別の機序が関与することを示唆する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究目的は，アトピー性皮膚炎の痒みへのSASPaseの関与とその役割である。昨年度は，SASPaseが痒み因子であることを証明した。本年度は，アトピー性皮膚炎様症状を示す皮膚炎マウス皮膚での発現に関して，健常マウスを比較することで発現が拡大していることを初めて見出した。また，SASPaseの活性を阻害するレトロウイルス型アスパラギン酸プロテアーゼ阻害薬indinavirによって皮膚炎マウスの自発的痒み反応が抑制されたことは，SASPaseそのものが痒み因子というだけでなく，病態における痒み反応にも関与していること明らかにした。現在，SASPaseがどのようにしてプロテアーゼ活性を活用し，痒み反応を惹起するのかをこれまでの成果から表皮をターゲットとして検討を進めている。以上のことから，当初想定していた研究計画を進めるうえで重要な知見を得ていることから，研究が順調に進んでいると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は，昨年度に引き続き，SASPaseによる痒み発生機構の解明と他の痒みのマウスモデルの痒みへのSASPaseの関与を検討する。①：2次元電気泳動並びにMALDI-TOFを用いた皮膚におけるSASPaseによって活性化，不活性化因子の同定を行う。②：①の結果を基にSASPaseによる痒み発生への関与と役割に関して検討する。③：SASPaseそのものの発現増加及び活性化機構に関して，明らかにする。④：SASPaseノックアウトマウスを用いたアレルギーや乾皮症のモデルマウスの作出を試み，SASPaseの痒みへの役割を検討する。
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| Causes of Carryover |
昨年度末に当研究室の耐震改修工事が終了し，動物実験室が使用できる状態になったのが遅く，本実験に使用する病態マウスの母集団を確保するのに時間を要したこと，また，研究室自体が仮り実験室からの移動後の研究室整備に時間を要したため，実験の開始に後れを生じた。研究自体は，その後順調に進めたが，解析や繰り返し確認実験を行ったため時間を要し，さらに進めた詳細な機序の検討に必要な器具や試薬の購入が本年度内でできなかった。また，本年度購入予定のビデオカメラならびにビデオデッキの設置場所の整備が遅れた為，購入できなかった。その他，ノックアウトマウスの飼養準備（計画書等申請）ができなかった。以上のことにより，次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
SASPaseのアトピー性皮膚炎の痒みへの関与と役割の全容解明に向け，SASPaseそのものの精製関連試薬，2次元電気泳動並びにMALDI-TOF関連試薬，免疫染色用抗体等関連試薬，各種拮抗薬等の試薬，動物飼育用飼料や床敷，アトピー性皮膚炎マウス，ビデオカメラならびにビデオデッキなどの購入に予算を使用する。また。ノックアウトマウスの輸送，飼養等にも予算を使用する。
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