アトピー性皮膚炎における皮膚タイトジャンクションバリア破綻の病的意義の解明

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25670507
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 久保 亮治 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (70335256)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: アトピー性皮膚炎 / タイトジャンクション / 角層バリア / 皮膚バリア機能

研究実績の概要

１．皮膚炎を出発点とした場合のTJバリア機能異常の解析
皮膚炎により表皮TJバリア機能はどのような修飾を受けるのか、炎症を起点とした時の皮膚バリア変化を特にTJバリアに着目して解析した。具体的には、フィラグリン欠損マウス・野生型マウスへの反復抗原塗布モデルを用いて、炎症により誘導される皮膚TJバリア機能変化を、低分子プローブ、高分子プローブそれぞれを用いて解析した。その結果、フィラグリン変異のみではTJバリア機能は変化しないが、一旦皮膚炎を発症させると、TJバリアが分子サイズ特異的に破綻することを見出した。
２．TJバリア破綻を出発点とする表現型の解析
タモキシフェン誘導性に表皮特異的にCLDN1を欠損させ、皮膚TJが低分子に対するバリア機能を失った時に起こる変化を、角層形成・経皮感作・表皮ランゲルハンス細胞挙動変化などから多面的に解析した。生体でのトレーサー浸透実験では、TAM投与後4日目より表皮TJの漏洩が局所的に始まり、8日目には表皮全体でTJが漏洩した。TJの漏洩は分子サイズ選択性で、500Da以下のトレーサーは漏れたが、30kDa以上のトレーサーは漏れなかった。一方、10日目より経皮水分蒸散量（TEWL）が上昇し始め、18日目には紅斑や鱗屑を伴う皮膚炎の表現型が現れ、TEWL上昇はピークに達した。単離した角層シートを通過する水分蒸散をex vivoで定量したところ、8日目では変化なく、18日目では上昇していた。以上より本マウスでは、角質バリア異常とそれに伴うTEWLの上昇が、TJバリアの漏洩により二次的に引き起こされたと考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Epidermal tight junction barrier function is altered by skin inflammation, but not by filaggrin-deficient stratum corneum. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yokouchi M, Kubo A, Kawasaki H, Yoshida K, Ishii K, Furuse M, Amagai M.
  • 雑誌名: J Dermatol Sci. 巻: 77 ページ: 28-36
  • DOI: 10.1016/j.jdermsci.2014.11.007
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Distinct behavior of human Langerhans cells and inflammatory dendritic epidermal cells at tight junctions in patients with atopic dermatitis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshida K, Kubo A, Fujita H, Yokouchi M, Ishii K, Kawasaki H, Nomura T, Shimizu H, Kouyama K, Ebihara T, Nagao K, Amagai M.
  • 雑誌名: J Allergy Clin Immunol. 巻: 134 ページ: 856-864
  • DOI: 10.1016/j.jaci.2014.08.001
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 皮膚バリアの構造と機能を可視化する ～バリア破綻疾患の病態解明へのアプローチ～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 久保亮治
  • 学会等名: 第14回医学生物学電子顕微鏡シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-12-20 – 2014-12-20
  • 招待講演
• [学会発表] Epidermis-specific ablation of claudin-1 in adult mice demonstrates the essential role of a tight junction barrier in skin homeostasis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hirano T, Yokouchi M, Atsugi T, Amagai M, and Kubo A.
  • 学会等名: The 39th Annual Meeting of the Japanese Society for Investigative Dermatology,
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-12-13 – 2014-12-13
• [学会発表] Tight junction barriers in the skin and skin diseases. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kubo A.
  • 学会等名: 5th Pan Asian Pacific Skin Barrier Research Annual Symposium
  • 発表場所: Tainan, Taiwan
  • 年月日: 2014-11-22 – 2014-11-22
  • 招待講演
• [学会発表] 経皮感作とアレルギー疾患 (2014)
  • 著者名/発表者名: 久保亮治
  • 学会等名: 第16回日本褥瘡学会学術集会,
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-08-30 – 2014-08-30
  • 招待講演
• [学会発表] 進化と疾患が教えてくれる皮膚バリア構造の「かたち」と機能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 久保亮治
  • 学会等名: 第41回皮膚かたち研究学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-07-25 – 2014-07-25
  • 招待講演
• [学会発表] 角層の形成機構と先天性角層バリア破綻疾患 (2014)
  • 著者名/発表者名: 久保亮治
  • 学会等名: 第113回日本皮膚科学会総会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-05-31 – 2014-05-31
  • 招待講演
• [学会発表] Tight junction barriers are functionally organized in hair follicles and sebaceous glands (2014)
  • 著者名/発表者名: Atsugi T, Yokouchi M, Ohyama M, Amagai M, Kubo A.
  • 学会等名: 74th Annual Meeting Society for Investigative Dermatology
  • 発表場所: New Mexico, USA
  • 年月日: 2014-05-10 – 2014-05-10
• [備考] 久保 亮治 - 常勤スタッフ一覧 - 医療従事者のみなさま - 慶應義塾大学病院 皮膚科
  • URL: http://www.derma.med.keio.ac.jp/derma/medic/staff/06.html
• [備考] 皮膚バリア機構解明プロジェクト - 実績・研究プロジェクト - 慶應義塾大学病院 皮膚科
  • URL: http://www.derma.med.keio.ac.jp/derma/medic/project/04.html