| 研究課題/領域番号 |
24248055
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
松田 浩珍 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80145820)
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| 研究分担者 |
大森 啓太郎 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 講師 (20466915)
田中 あかね 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80418673)
松田 彬 東京農工大学, 農学部, 助教 (90613969)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | トランスレーショナルリサーチ / 動物 / 酵素 / ストレス |
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| 研究概要 |
１） NC/Tnd マウスを用いた皮膚pH 変動モデルの確立として、特定病原体フリー環境下（SPF）で飼育し皮膚炎を発症しないNC/Tnd マウスにセロファンテープ着脱法を用いて皮膚ストレスを加え、皮膚pHおよびアルカリ中和能の変動を調べた。正常なマウスの皮膚pHは弱酸性であるが、皮膚バリアを繰り返し損傷することで、皮膚pHは上昇しアルカリ化した。同時に引っ掻き行動が誘発された。バリア損傷が修復すると、皮膚pHは正常に復し、引っ掻き行動は収束した。アトピー性皮膚炎の発症に伴って、引っ掻き行動の増加と、皮膚pHの上昇が認められた。皮膚pH の測定機器は、研究協力者でナノセンサーの権威である早稲田大学理工学研究院・逢坂教授より提供を受け、既存の機器と比較検討するとともに、マウスを用いた測定への最適化を図っている。
２） NC/Tnd マウスを用いた皮膚pH 変動モデルにおける皮膚酵素発現の網羅的解析の一貫として、今年度はセリンプロテアーゼであるカリクレインファミリーに着目して検出を行った。皮膚炎の発症とともに皮膚pHは上昇し、そのとき皮膚カリクレイン5の発現が亢進し、protease-activated receptor（PAR）2を活性化した。PAR2の活性化によりThymic stromal lynphopoietin (TSLP)の発現が亢進していた。TSLPが樹状細胞の活性化を通して初期免疫応答を誘導することから、皮膚pHの上昇は、アトピー性皮膚炎の初期病態形成に関与している可能性が示された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
今年度計画通り進行している。
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| 今後の研究の推進方策 |
１）皮膚のpH 変化とセラミド合成酵素活性の解析を行う。皮膚のpH を変化させたときに、セラミド合成酵素（酸性スフィンゴミエリナーゼやβ グルコセレブロシダーゼ）あるいは分解酵素（セラミダーゼ）の活性の変化を明らかにする。
２）皮膚のpH 変化と不飽和脂肪酸の合成の関連を調べる。PPARγ は樹状細胞など、免疫担当細胞の機能を抑制する内因性抑制制御因子である。リン脂質から合成される不飽和脂肪酸がPPARγ の重要な内因性作動因子であることに着目し、AD における皮膚の不飽和脂肪酸合成の異常とPPARγ の初期炎症抑制機能が低下することの因果関係を解析する。具体的には、NC/Tnd マウスを使用して、発症前から発症初期における皮膚pHの測定と不飽和脂肪酸の定量・定性を行うとともに、表皮細胞における細胞間結合分子の発現と局在を解析、また、皮膚におけるPPARγ の発現と活性の解析などを実施する。
３） かゆみの発生と皮膚pH の関連に関する検討を実施する。PAR2 は知覚神経の末端でC 線維などに発現し、トリプターゼなどにより開裂されて活性化すると、かゆみを誘導することが示されている。トリプターゼはpH7.7 前後で至適となるが、正常な皮膚の弱酸性pH 環境では活性が極端に低下する。つまり、トリプターゼの活性化には皮膚pH が上昇することが必要である。そこで、皮膚のpH 変化によるトリプターゼの活性とPAR2 の活性化を検証するとともに、pH を弱酸性に調整することで活性化が抑制されるかどうかを検討する。
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