経皮感作からアレルギー発症に至る分子機構の解明

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H04866
• Research Institution: National Center for Child Health and Development
• Principal Investigator: 斎藤 博久 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 研究所, 副所長 (40130166)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中江 進 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (60450409)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 皮膚炎 / プロテアーゼ

Outline of Annual Research Achievements

申請書の研究計画において、本年度は1.プロテアーゼによる皮膚炎の発症に関与する細胞成分の同定、およびプロテアーゼによる皮膚炎の誘導分子メカニズムの同定を目的としている。
1.プロテアーゼによる皮膚炎の発症に関与する細胞成分の同定
平成27年度では、本皮膚炎の誘導には、T細胞やB細胞、マスト細胞は関与していないこと、更に自然リンパ球が関与している可能性があることを明らかにした。平成28年度は、樹状細胞欠損マウスを用いて検討した結果、樹状細胞を欠損するマウスでは野生型と比較して、炎症が減弱することを明らかにした。これらの結果から、プロテアーゼによる皮膚炎の誘導には、自然リンパ球、及び樹状細胞が必須である可能性が示唆された。
2.プロテアーゼによる皮膚炎の誘導分子メカニズムの同定
病態に関与するサイトカインを同定するため、Th2型因子、Th17型因子の欠損マウスを用いて、皮膚炎の性状を評価し野生型と比較検討した。その結果、IL-4, IL-5, IL-13といったTh2型因子の欠損マウスでは、野生型と同程度の炎症が惹起されるのに対し、IL-17A, IL-22, IL-23といったTh17型因子の欠損マウスでは皮膚の炎症が野生型と比較して、減弱することを明らかにした。これらの結果から、Th17型因子を産生する細胞群、特に3型自然リンパ球の病態への関与が示唆された。

Current Status of Research Progress

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

Reason

欠損マウスが予定通り入手できたため。

Strategy for Future Research Activity

次年度は、当初の計画通り、プロテアーゼ皮膚炎の誘導分子メカニズムの詳細を明らかにすることと、皮膚炎を介した抗原感作による気道炎症発症機構の解析に焦点を当てる。具体的にはTh17型因子を産生する細胞成分の同定、同細胞の特異的なマーカーの検索、及び経皮膚感作喘息モデルの確立、気道炎症の評価を行う。

Research Products

• [Int'l Joint Research] SIAF(Switzerland)
  • Country Name: Switzerland
  • Counterpart Institution: SIAF
• [Int'l Joint Research] Stanford University School of Medicine/Department of Pathology(米国)
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: Stanford University School of Medicine/Department of Pathology
• [Int'l Joint Research] Cambridge University/MRC Laboratory of Molecular Biology(英国)
  • Country Name: UNITED KINGDOM
  • Counterpart Institution: Cambridge University/MRC Laboratory of Molecular Biology
• [Journal Article] Two-step egg introduction for prevention of egg allergy in high-risk infants with eczema (PETIT): a randomised, double-blind, placebo-controlled trial. (2017)
  • Author(s): Natsume O, Kabashima S, Nakazato J, Yamamoto-Hanada K, Narita M, Kondo M, Saito M, Kishino A, Takimoto T, Inoue E, Tang J, Kido H, Wong GW, Matsumoto K, Saito H, Ohya Y; PETIT Study Team..
  • Journal Title: Lancet Volume: 389 Pages: 276-286
  • DOI: doi: 10.1016/S0140-6736(16)31418-0
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Regulatory roles of mast cells in imuune responses (2016)
  • Author(s): Morita H, Saito H, Matsumoto K, Nakae S.
  • Journal Title: Semin Immunopathol Volume: 38 Pages: 623-629
  • DOI: doi: 10.1007/s00281-016-0566-0
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Epicutaneous allergic sensitization by cooperation between allergn protease activity and mechanical skin barrier damage in mice (2016)
  • Author(s): Shimura S, Takai T, Iida H, Maruyama N, Ochi H, Kamijo S, Nishioka I, Hara M, Matsuda A, Saito H, Nakae S, Ogawa H, Okumura K, Ikeda S.
  • Journal Title: J Invest Dermatol Volume: 136 Pages: 1408-1417
  • DOI: doi: 10.1016/j.jid.2016.02.810
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Subcutaneous allergic sensitization to protease allergen is dependent on mast cells but not IL-33: distinct mechanisms between subcutaneous and intranasal routes. (2016)
  • Author(s): Kamijo S, Suzuki M, Hara M, Shimura S, Ochi H, Maruyama N, Matsuda A, Saito H, Nakae S, Suto H, Ichikawa S, Ikeda S, Ogawa H, Okumura K, Takai T.
  • Journal Title: J Immunol Volume: 196 Pages: 3559-3569
  • DOI: doi: 10.4049/jimmunol.1500717
  • Peer Reviewed