メラノサイトの分化とその制御

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14570826
• 研究機関: 聖マリアンナ医科大学
• 研究代表者: 溝口 昌子 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (30010250)
• 研究分担者: 川上 民裕 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助手 (20297659) ; 河 陽子 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助手 (10082273) ; 鹿島 眞人 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (50169421)
• キーワード: メラノサイトの分化 / 活性型ビタミンD_3 / endothelin B receptor / MITF / 色素異常症 / 悪性黒色腫の治療 / 神経冠由来メラノサイト培養株

研究概要

活性型ビタミンD_3(1,25-dihydroxyvitamin D_3)がマウス神経冠細胞由来メラノサイト前駆細胞株に及ぼす影響について検討した。
このメラノサイト前駆細胞株は当教室で樹立したcell lineで、tyrosinase(TYR)陰性、DOPA反応陰性、endothelin B receptor (EDNRB)陰性の分化段階にとどまる幼弱な細胞であるため、メラノサイトの分化誘導因子を検討するのに最適である。このcell lineに活性型ビタミンD_3を添加培養したところ、10^<-8>Mより高濃度で増殖は抑制された。また、活性型ビタミンD_3を添加培養すると、TYR、DOPA反応、EDNRBは陽性に変化し、電顕的観察でstageの進んだmelanosomeの存在が確認された。さらに、マウス神経冠細胞初代培養系においても活性型ビタミンD_3を添加培養すると、DOPA反応陽性細胞の増加とEDNRBの発現を認めた。このcell lineに活性型ビタミンD_3とEDNRBのリガンドであるendothelin 3をともに添加培養すると、転写因子であるMITF(microphthalmia-associated transcription factor)mRNAの発現がみられたが、活性型ビタミンD_3単独の添加ではみられなかった。
以上のことから、活性型ビタミンD_3はEDNRBの発現を誘導することでメラノサイト前駆細胞の分化を誘導することが証明された。このことは、色素異常症の病態の解明や治療法に役立ち、さらには悪性黒色腫の分化誘導療法の治療薬として活性型ビタミンD_3が有用となりうる可能性があることを示している。

研究成果

• [文献書誌] Watabe H et al.(Mizoguchi M): "Differentiation of murine melanocyte precursors induced by 1,25-dihydroxyvitamin D_3 is associated with the stimulation of endothelin B receptor expression"J Invest Dermatol. 119. 583-589 (2002)
• [文献書誌] Hirobe T et al.(Mizoguchi M): "Stimulation of the proliferation and differentiation of mouse pink-eyed dilution epidermal melanocytes by excess tyrosine in serum-free primary culture"J Cell Physiol. 191. 162-172 (2002)
• [文献書誌] Takano N et al.(Mizoguchi M): "Fibronectin combined with stem cell factor plays an important role in melanocyte proliferation, differentiation and migration in cultured mouse neural crest cells"Pigment Cell Res. 15. 192-200 (2002)
• [文献書誌] Kawakami T et al.(Mizoguchi M): "Transforming growth factor betal regulates melanocyte proliferation and differentiation in mouse neural crest cells via stem cell factor/KIT signaling"J Invest Dermatol. 118. 471-478 (2002)
• [文献書誌] Watabe H et al.(Mizoguchi M): "All-trans retinoic acid induces differentiation and apoptosis of murine melanocyte precursors with induction of the microphthalmia-associated transcription factor"J Invest Dermatol. 118. 35-42 (2002)
• [文献書誌] Ooka S et al.(Mizoguchi M): "Establishment and characterization of a mouse neural crest derived cell line (NCCmelan5)"Pigment Cell Res. 14. 268-274 (2001)
• [文献書誌] 溝口昌子, 河陽子: "色素細胞"松本二郎、溝口昌子編:慶応義塾出版会、東京. 288(29-38) (2001)