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2013 Fiscal Year Research-status Report

表皮における細胞膜結合型セリンプロテアーゼ活性制御の意義に関する研究

Research Project

Project/Area Number 25860166
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Research InstitutionUniversity of Miyazaki

Principal Investigator

川口 真紀子  宮崎大学, 医学部, 助教 (90405598)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Keywords表皮 / セリンプロテアーゼ / セリンプロテアーゼインヒビター
Research Abstract

表皮におけるHepatocyte growth factor activator inhibitor type 1 (HAI-1)の生理的及び病態生理学的意義を明らかにするため、HAI-1ノックアウト(KO)マウスの皮膚にみられる表現型を解析したところ以下の成果を得ることができた。
透過電子顕微鏡による超微形態学的解析の結果、HAI-1 KO マウスは細胞間橋の形成不全、トノフィラメントのデスモソームへの収束異常がみられた。また、不死化したケラチノサイトの細胞株であるHaCaT細胞のHAI-1発現を抑制し、3次元培養を行ったところ、HAI-1抑制細胞では、デスモソームの長さが短くなっており、数の減少もみられた。さらに、KOマウスの皮膚組織と同様に、トノフィラメントとデスモソームの結合が減弱していた。次に、これらの異常を来たすメカニズムについて検討を行った。HAI-1 KD細胞にp38阻害剤を添加したところ、3次元培養においてHAI-1 KD細胞にみられた異常が回避されたことから、p38 MAPKの活性化が形態異常の原因であることが示唆された。HAI-1抑制細胞ではHAI-1の標的酵素であるmatriptaseの活性が上昇しており、その基質であるPAR-2の発現を抑制、あるいはアンタゴニストを添加したところ、p38の活性化が抑制され、HAI-1 KD細胞にみられた形態異常も回避された。これらのことから、HAI-1 KOマウスでは標的酵素であるmatriptaseの活性が上昇し、その基質であるPAR-2を介してp38が活性化し、表皮の形態異常をきたしていると考えられた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

平成25年度の研究計画にあげた項目についてはほぼすべて実施し、結果を得ることが出来た。

Strategy for Future Research Activity

HAI-1 KOマウスの表皮にみられる表現型の解析及び細胞間接着装置の形態学異常がおこるメカニズムの解析については順調に進展しており、HAI-1によるmatriptaseの制御破綻がPAR-2を介した細胞内シグナル伝達の異常をきたしている可能性が示唆された。今後は今回見出した分子以外に、HAI-1 KOマウスの表現型異常に関連がある新規分子の探索を行う。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

購入を予定していた備品(PCR装置)を今年度は購入しなかったため、また、国際学会の参加旅費を他の予算から支出したために次年度使用額が生じた。
購入予定であった備品を次年度に購入する。

  • Research Products

    (4 results)

All 2014 2013

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

  • [Journal Article] Loss of HAI-1 participates in metastatic spreading of human pancreatic cancer cells in a mouse orthotopic transplantation model.2014

    • Author(s)
      5.Ye J, Kawaguchi M, Haruyama Y, Kanemaru A, Fukushima T, Yamamoto K, Lin CY, Kataoka H
    • Journal Title

      Cancer Sci.

      Volume: 105 Pages: 44-51

    • DOI

      10.1111/cas.12306.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Hepatocyte growth factor activator inhibitor type 1 (HAI-1) is required for maintaining keratinocyte morphology through regulation of PAR-2-dependent p38 MAP kinase signaling2013

    • Author(s)
      Makiko Kawaguchi, Naoki Takeda, Ai Kanemaru, Akira Sawaguchi, Tsuyoshi Fukushima, Hiroaki Kataoka
    • Organizer
      ASBMB Special Symposia Series; Membrane-Anchored Serine Proteases
    • Place of Presentation
      Potomac, MD, USA
    • Year and Date
      20130919-20130922
  • [Presentation] 表皮ケラチノサイトにおける細胞膜結合型セリンプロテアー ゼ活性制御の意義2013

    • Author(s)
      川口真紀子、金丸愛、山本晃士、片岡寛章
    • Organizer
      第18回日本病態プロテアーゼ学会学術集会
    • Place of Presentation
      大阪府豊中市
    • Year and Date
      20130816-20130817
  • [Presentation] 腸管発癌におけるHepatocyte growth factor activator inhibitor type1 (HAI-1) の意義2013

    • Author(s)
      川口真紀子,星子新理,金丸愛,梅澤一夫,片岡寛章
    • Organizer
      第10回日本病理学会カンファレンス
    • Place of Presentation
      兵庫県神戸市
    • Year and Date
      20130802-20130803

URL: 

Published: 2015-05-28  

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