IL-22によるヒト表皮角化細胞の分化の制御についての検討

2013 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25461697
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 藤山 幹子 愛媛大学, 医学部附属病院, 准教授 (60263935)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: IL-22 / 表皮角化細胞 / 分化 / アトピー性皮膚炎 / 尋常性乾癬

Research Abstract

慢性炎症性皮膚疾患におけるTh17サイトカインの働きが注目されているが、IL-22は、アトピー性皮膚炎と尋常性乾癬でみられる異なった表皮の分化異常のどちらにも重要な役割を果たすと考えられている。同じサイトカインが、このような結果の相違を引き起こす理由のひとつに、IL-22に対する表皮角化細胞の反応性の相違が想定され、IL-22レセプターの発現量の違いと他の要因による細胞内シグナルの制御の２つが考えられる。IL-22レセプターは、IL-22R1とIL-10R2の複合体であり、IL-10R2は多くの細胞種に普遍的に発現しているが、IL-22R1は外界に接する細胞に限って発現しており、その発現はサイトカインなどの刺激により変化する。表皮角化細胞においては、IL-22R1の発現量に依存しないIL-22シグナルが存在しており、IL-22R1の発現量に依存性して発現する増殖や分化の誘導と、依存しない分化の誘導が存在することが予想される。さらには、Th1サイトカイン環境、Th2サイトカイン環境が、IL-22のシグナル自体にも影響を与える可能性が考えられる。そこで、IL-22R1の発現量の違いによりIL-22が誘導する表皮の増殖と分化誘導のパターンが異なるかどうかを検討した。ヒト表皮角化細胞の細胞がコンフルエントになることにより生じる分化誘導の系を用いて、K10、インボルクリン、フィラグリンの分化マーカーの発現を検討したところ、IL-22刺激はインボルクリンを発現誘導し、フィラグリンの発現を抑制することが明らかとなった。そこで、IL-22R1とIL-10R2のどちらがより重要であるかsiRNAを用いて検討したところ、フィラグリンの抑制機能において重要なのはIL-10R2であることが示唆された。

Current Status of Research Progress

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

Reason

ほぼ計画通りに進行している。

Strategy for Future Research Activity

今後、IL-22によるインボルクリンの発現誘導が、STAT5、PPARγを介しているかを検討する。IL-22R1の発現を増強させ、STAT5のリン酸化の亢進によりPPARγの産生が増強することをmRNAレベル、蛋白レベルで確認する。dominant-negative formのSTAT5やPPARγを発現するアデノウイルスベクターを用いて、IL-22で誘導されるインボルクリンの発現誘導が抑制されるかどうかを検討する。また、フィラグリンの発現抑制が、IL-10R2からPI3Kの活性化を誘導して生じているという仮説をたて、検証する。薄層クロマトグラフィー法を用い、IL-22刺激後のPI3Kの活性化を確認し、wortmanninなどのPI3Kのインヒビター、またdominant-negative formのPI3Kを発現するアデノウイルスベクターを用い、IL-22刺激による分化マーカー抑制が解除されるかどうかを確認する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

学会参加が予定していた回数より少なくなったため、旅費として計上していた経費に余剰が生じた。また、本研究開始以前から使用していた試薬が25年度中は使用可能であったため、追加購入が不要となった。
試薬の追加購入が必要であるため、もともと購入する予定であった消耗品用の経費に充当する予定である。