脂質メタボロームによる新規皮膚疾患バイオマーカーの同定と医療に向けての基盤構築

• 研究課題/領域番号: 26461671
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 皮膚科学
• 研究機関: 徳島大学 (2015-2016); 公益財団法人東京都医学総合研究所 (2014)
• 研究代表者: 山本 圭 徳島大学, 大学院生物資源産業学研究部, 准教授 (30304504)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: プラズマローゲン / ホスホリパーゼA2 / 乾癬 / 接触性皮膚炎 / 皮膚癌 / リピドミクス / リゾホスファチジルエタノールアミン / ω３脂肪酸代謝産物 / 脂質 / 毛包 / 脂質メタボローム解析 / ホスホリパーゼＡ２ / 脂質代謝 / 質量分析 / モデルマウス

研究成果の概要

本研究では皮膚疾患に対象を絞り広範な脂質メタボローム解析を展開し、新規バイオマーカーの創成を目指した。その結果、表皮特異的に発現するsPLA2-IIFは、乾癬、接触性皮膚炎、皮膚癌といった表皮肥厚性疾患で高く発現していること、この酵素産物であるリゾプラズマローゲンは表皮の過増殖や活性化を促進し、乾癬や皮膚癌の増悪に関わる新しい生理活性脂質であることを明らかにした。さらに毛包に発現しているsPLA2-IIEが毛包形成に寄与すること、リンパ組織の樹状細胞に発現しているsPLA2-IIDは接触性皮膚炎や乾癬は炎症状態を改善する一方で抗腫瘍免疫を抑制して皮膚癌を促進する作用を持つことを明らかにした。

研究成果

• [国際共同研究] University of Washington(米国)
• [国際共同研究] CNRS(フランス)
• [国際共同研究] CNRS(フランス)
• [国際共同研究] University of Washington(米国)
• [雑誌論文] Secreted Phospholipase A2 Specificity on Natural Membrane Phospholipids (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto K, Miki Y, Sato H, Murase R, Taketomi Y, Murakami M
  • 雑誌名: Methods Enzymol 巻: 583 ページ: 101-117
  • DOI: 10.1016/bs.mie.2016.09.007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Phosphatidylethanolamine dynamics are required for osteoclast fusion. (2017)
  • 著者名/発表者名: Irie, A., Yamamoto, K., Miki, Y., and Murakami, M.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 7 号: 1 ページ: 46715-46715
  • DOI: 10.1038/srep46715
  • NAID: 120006534988
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 皮膚の恒常性や疾患を調節する新しい脂質メディエーター (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本 圭
  • 雑誌名: 生化学 巻: 88 号: 6 ページ: 786-790
  • DOI: 10.14952/SEIKAGAKU.2016.880786
  • NAID: 40021054422
  • ISSN: 0037-1017
  • 年月日: 2016-12-25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Group X Secreted Phospholipase A2 Releases ω3 Polyunsaturated Fatty Acids, Suppresses Colitis, and Promotes Sperm Fertility. (2016)
  • 著者名/発表者名: Murase R, Sato H, Yamamoto K, Ushida A, Nishito Y, Ikeda K, Kobayashi T, Yamamoto T, Taketomi Y, Murakami M.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 291 号: 13 ページ: 6895-6911
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.715672
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Dual Roles of Group IID Phospholipase A2 in Inflammation and Cancer (2016)
  • 著者名/発表者名: Miki Y, Kidoguchi Y, Sato M, Taketomi Y, Taya C, Muramatsu K, Gelb MH, Yamamoto K, Murakami M
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 291(30) 号: 30 ページ: 15588-601
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.734624
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Expression and Function of Group IIE Phospholipase A2 in Mouse Skin (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto K, Miki Y, Sato H, Nishito Y, Gelb MH, Taketomi Y, Murakami M
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 291(30) 号: 30 ページ: 15602-13
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.734657
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The Roles of the Secreted Phospholipase A2 Gene Family in Immunology (2016)
  • 著者名/発表者名: Murakami M, Yamamoto K, Miki Y, Murase R, Sato H, Taketomi Y
  • 雑誌名: Adv Immunol 巻: 132 ページ: 91-134
  • DOI: 10.1016/bs.ai.2016.05.001
  • ISBN: 9780128047972
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The role of group IIF secreted phospholipase A2 in epidermal homeostasis and hyperplasia. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K., Miki, Y., Sato, M., Taketomi, Y., Nishito, Y., Taya, C., Muramatsu, K., Ikeda, K., Nakanishi, H., Taguchi, R., Kambe, N., Kabashima, K., Lambeau, G., Gelb, M.H., and Murakami, M
  • 雑誌名: J. Exp. Med. 巻: 212 号: 11 ページ: 1901-1919
  • DOI: 10.1084/jem.20141904
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Critical role of Phospholipase A2 group IID in age-related susceptibility to Severe Acute Respiratory Syndrome-CoV infection. (2015)
  • 著者名/発表者名: Vijay, R., Hua, X., Meyerholz, D.K., Miki, Y., Yamamoto, K., Gelb, M.H., Murakami, M., and Perlman, S.
  • 雑誌名: J. Exp. Med. 巻: 212 号: 11 ページ: 1851-1868
  • DOI: 10.1084/jem.20150632
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The adipocyte-inducible secreted phospholipases PLA2G5 and PLA2G2E play distinct roles in obesity. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sato H, Taketomi Y, Ushida A, Isogai Y, Kojima T, Hirabayashi T, Miki Y, Yamamoto K, Nishito Y, Kobayashi T, Ikeda K, Taguchi R, Hara S, Ida S, Miyamoto Y, Watanabe M, Baba H, Miyata K, Oike Y, Gelb MH, Murakami M.
  • 雑誌名: Cell Metab. 巻: 20 号: 1 ページ: 119-132
  • DOI: 10.1016/j.cmet.2014.05.002
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Emerging roles of secreted phospholipase A2 enzymes: the 3rd edition. (2014)
  • 著者名/発表者名: Murakami M, Taketomi Y, Miki Y, Sato H, Yamamoto K, Lambeau G.
  • 雑誌名: Biochimie 巻: 107Pt A ページ: 105-113
  • DOI: 10.1016/j.biochi.2014.09.003
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] A unique plasmalogen pathway driven by secreted phospholipase A2 regulates skin homeostasis and disease. (2016)
  • 著者名/発表者名: Murakami, M. and Yamamoto, K.
  • 学会等名: The 1st International Plasmalogen Symposium.
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2016-11-07
  • 国際学会
• [学会発表] Plasmalogen-lysophosphatidylethanolamine is a novel regulator and biomarker for epidermal-hyperplastic diseases. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K., Miki, Y., Taketomi, Y., and M. Murakami.
  • 学会等名: The 1st International Plasmalogen Symposium.
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2016-11-07
  • 国際学会
• [学会発表] IID型分泌性ホスホリパーゼA２は抗腫瘍免疫を抑制する (2016)
  • 著者名/発表者名: 城戸口優、山本圭、三木寿美、村上誠
  • 学会等名: 第89回日本生化学会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] IID型分泌性ホスホリパーゼA２は皮膚免疫疾患を普遍的に抑制する (2016)
  • 著者名/発表者名: 三木寿美、城戸口優、山本圭、村上誠
  • 学会等名: 第89回日本生化学会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] 炎症および癌病態におけるIID型sPLA２の二面的役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 三木寿美、城戸口優、山本圭、村上誠
  • 学会等名: 第58回日本脂質生化学会
  • 発表場所: にぎわい交遊館ＡＵ（秋田県秋田市）
  • 年月日: 2016-06-09
• [学会発表] 皮膚の恒常性と病態における二種のsPLA２の発現と機能 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本圭、三木寿美、佐藤弘泰、武富芳隆、村上誠
  • 学会等名: 第58回日本脂質生化学会
  • 発表場所: にぎわい交遊館ＡＵ（秋田県秋田市）
  • 年月日: 2016-06-09
• [学会発表] マスト細胞を制御する第二のAnaphylactic sPLA２の同定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 武富芳隆、砂川アンナ、入江敦、山本圭、三木寿美、佐藤弘泰、小林哲幸、村上誠
  • 学会等名: 第58回日本脂質生化学会
  • 発表場所: にぎわい交遊館ＡＵ（秋田県秋田市）
  • 年月日: 2016-06-09
• [学会発表] 表皮肥厚性疾患を調節する新しい生理活性脂質の発見 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本圭、村上誠
  • 学会等名: 第57回日本生化学会 中国・四国支部例会
  • 発表場所: 高知大学医学部（高知県南国市）
  • 年月日: 2016-05-27
• [学会発表] The two secreted phospholipase A2s PLA2G2F and PLA2G2E play distinct roles in skin homeostasis and diseases. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K., Miki, Y., Sato, M., Taketomi, Y., Lambeau, G., Gelb, M., and Murakami, M.
  • 学会等名: 7th International conference on phospholipase A2 and lipid mediators.
  • 発表場所: La Jolla, USA
  • 年月日: 2016-05-19
  • 国際学会
• [学会発表] ウシ生乳由来リポカリン型プロスタグランジンD合成酵素の精製と酵素学的性質 (2016)
  • 著者名/発表者名: 川井恵理佳、田中充樹、瀬来由衣、戸田圭祐、目賀拓斗、川上祐生、高橋吉孝、木本眞順美、山本圭、村上誠、山本登志子
  • 学会等名: 第70回日本栄養・食糧学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートピアホテル（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2016-05-13
• [学会発表] 表皮肥厚性疾患を調節する新しい脂質メカニズムの発見 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本 圭
  • 学会等名: 2015年度 第6回学際的脂質創生研究部会
  • 発表場所: 徳島大学工業会館（徳島県徳島市）
  • 年月日: 2016-01-22
  • 招待講演
• [学会発表] 健康と病態に関わる脂質ネットワークの研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本圭
  • 学会等名: 第2回BRIGHTシンポジウム
  • 発表場所: 徳島大学薬学部講堂（徳島県徳島市）
  • 招待講演
• [学会発表] 癌病態におけるIID型分泌性ホスホリパーゼA2の役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 城戸口 優, 山本 圭, 三木 寿美, 村上 誠
  • 学会等名: BMB2015
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] Plasmalogen-lysophosphatidylethanolamine driven by group IIF sPLA2 underlies epidermal-hyperplastic disorders. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K., Miki, Y., Sato, M., Taketomi, Y., Kambe, N., Kabashima, K., Lambeau,G., Gelb, M.H., and Murakami, M.
  • 学会等名: The 14th International Conference on Bioactive Lipids in Inflammation, Cancer and Related Diseases.
  • 発表場所: Budapest, Hungary
  • 年月日: 2015-07-12
  • 国際学会
• [学会発表] Group X sPLA2 mobilizes omega-3 polyunsaturated fatty acid metabolites to protect from colitis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Murase, R., Taketomi, Y., Sato, H., Yamamoto, K., Yamamoto, T. and Murakami, M.
  • 学会等名: The 14th International Conference on Bioactive Lipids in Inflammation, Cancer and Related Diseases.
  • 発表場所: Budapest, Hungary
  • 年月日: 2015-07-12
  • 国際学会
• [学会発表] Skin abnormalities in group III secreted phospholipase A2-deficient mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Taketomi, Y., Endo, Y., Yamamoto, K., Kobayashi, T. and Murakami, M.
  • 学会等名: The 14th International Conference on Bioactive Lipids in Inflammation, Cancer and Related Diseases.
  • 発表場所: Budapest, Hungary
  • 年月日: 2015-07-12
  • 国際学会
• [学会発表] IIF型分泌性ホスホリパーゼA2により産生されるアルケニル型リゾホスファチジルエタノールアミンは表皮肥厚性疾患のバイオマーカーである (2015)
  • 著者名/発表者名: 山本 圭, 三木 寿美, 村上 誠
  • 学会等名: 第57回日本脂質生化学会
  • 発表場所: 一橋大学一橋講堂（東京都千代田区）
  • 年月日: 2015-05-28
• [学会発表] A unique lipid pathway driven by group IIF sPLA2 undelies epidermal-hyperplasic disorders (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K., Miki, Y., Taketomi, Y., Kambe, N., Kabashima, K., Lambeau, G., Gelb, M., Murakami, M.
  • 学会等名: The 6th International Conference on Phospholipase A2 and Lipid Mediators (PLM2015)
  • 発表場所: 京王プラザホテル（東京都新宿区）
  • 年月日: 2015-02-10 – 2015-02-13
• [学会発表] Group IIF sPLA2 promotes skin carcinogenesis (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K., Miki, Y., Sato, M., Murakami, M.
  • 学会等名: The 6th International Conference on Phospholipase A2 and Lipid Mediators (PLM2015)
  • 発表場所: 京王プラザホテル（東京都新宿区）
  • 年月日: 2015-02-10 – 2015-02-13
• [学会発表] 新規リゾフォスファチジルエタノールアミンは表皮PLA2依存的な表皮肥厚性疾患のバイオマーカーである. (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本圭
  • 学会等名: Conference for BioSignal and Medicine (CBSM) 2
  • 発表場所: ラフォーレ修善寺（静岡県伊豆市）
  • 年月日: 2014-11-22 – 2014-11-23
  • 招待講演
• [学会発表] アルケニル型リゾホスファチジルエタノールアミンはIIF型分泌性ホスホリパーゼA2依存的な表皮肥厚疾患のバイオマーカーである． (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本圭、三木寿美、村上誠．
  • 学会等名: 第87回日本生化学会.
  • 発表場所: 京都国際会議場（京都府京都市）
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-18
• [学会発表] Secreted phospholipase PLA2G2F regulates epidermal homeostasis and hyperplasic disorders by mobilizing unique lipid products. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K., Miki, Y., Taketomi, Y., and Murakami, M.
  • 学会等名: 2014 Yonsei-Igakuken Joint Symposium.
  • 発表場所: ソウル（大韓民国）
  • 年月日: 2014-06-19 – 2014-06-22
• [備考] 皮膚の健康と病気を調節する脂質の新しい役割の発見
  • URL: http://www.igakuken.or.jp/topics/2015/1005.html
• [備考]
  • URL: http://www.igakuken.or.jp/lipid/