掻痒メカニズムの解明と新規止痒剤の開発

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18J20257
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 北山 尚美 京都大学, 医学研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2018-04-25 – 2023-03-31
• Keywords: PAR-2 / atopic dermatitis / keratinocyte

Outline of Annual Research Achievements

これまで、化合物スクリーニングおよび使用可能なPAR-2阻害剤の評価を行い、接触皮膚炎モデルマウスとアトピー性皮膚炎モデルマウスに加えて乾癬モデルマウスにおいても抗炎症効果を明らかにし、アトピー性皮膚炎の発症に関与しているとされる2型自然リンパ球（Type 2 Innate Lymphoid cells; ILC2s）とPAR-2の関与についての解析、検討を行った。Th2モデルとしてMC903(ビタミンD3アナログ)誘導アトピー性皮膚炎モデル、Nc/Nga アトピー性皮膚炎自然発症モデル、アレルギー性接触皮膚炎モデルとしてジニトロフルオロベンゼ（DNFB）、オキサゾロンを用いた接触過敏症(CHS)モデルマウスを用い、In vivoの評価として各モデルマウスにPAR2阻害剤を経皮的もしくは経口的に投与し、薬効評価を行った。PAR-2阻害剤をこれらのマウスに投与したところ、耳介厚腫脹を有意に抑制した。また、これらのモデルマウスで掻爬行動を観察するためスクラバリアル、マイクロアクトによる行動評価の解析データより、PAR2阻害剤の投与により掻爬行動が減少することを見いだした。また、In vitroの評価として正常ヒト表皮角化細胞を用いた実験を行い、ケラチノサイトに対する影響を検討した。さらに、ヒトのアトピー性皮膚炎、接触皮膚炎や手湿疹などの皮膚炎の組織において、PAR-2発現が亢進しているかどうかを検討するため、これらの患者の標本を集め、PAR-2の免疫染色を行っている。これらのデータを整理、総合的に評価し、使用可能なPAR-2阻害剤がアトピー性皮膚炎や接触皮膚炎、手湿疹などの疾患の治療薬として開発する可能性を検討し、論文化を進めている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

掻痒メカニズムの解明と新規止痒剤の開発について研究を進めている。化合物スクリーニングおよびPAR2阻害剤の評価を行い、使用可能なPAR2阻害剤の、接触皮膚炎モデルマウスにおける抗炎症効果、またアトピー性皮膚炎モデルマウスについては、MC903モデル、Nc/Ngaモデルなど複数のモデルマウスにおける抗炎症効果と皮膚バリア機能改善効果を解明し、それらの解析データについての評価を行った。掻痒に対する効果としてスクラバリアルやマイクロアクトを用いた検討によるデータを解析し、PAR2阻害剤の掻痒に対する効果についても検討した。さらにその分子メカニズムについて、フローサイトメトリーや組織学的評価などのデータを総合的に考察している。抗炎症効果と皮膚バリア機能改善効果の分子メカニズムの解明には至っていないが、アトピー性皮膚炎の発症に関与しているとされるPAR-2阻害剤の効果について総合的な解析、評価を行い、さらに、使用可能なPAR-2阻害剤が、掻痒のある皮膚疾患としてアトピー性皮膚炎だけでなく、手湿疹や接触皮膚炎などの急性皮膚炎においてもPAR-2阻害剤が治療に応用できる効果を検討するため、ヒトのアトピー性皮膚炎、接触皮膚炎や手湿疹などの皮膚炎の組織においてPAR-2発現が亢進しているかどうかを検討するため、これらの患者の標本を集め、PAR-2の免疫染色を行う準備も進めている。これらのデータの解析、整理、検討を行い、論文化を進めている。以上より、当初の予定よりはやや遅れているが、ある程度の進展はあったと評価する。

Strategy for Future Research Activity

使用可能なPAR2阻害剤の評価、データ解析、整理、論文化を行う。Th2モデルとしてMC903(ビタミンD3アナログ)誘導アトピー性皮膚炎モデル、Nc/Nga アトピー性皮膚炎自然発症モデル、アレルギー性接触皮膚炎モデルとしてジニトロフルオロベンゼン（DNFB）、オキサゾロンを用いた接触過敏症(CHS)モデルマウスを用い、In vivoの評価として上記モデルマウスにPAR2阻害剤を経皮的もしくは経口的に投与し、薬効評価を行う。また、In vitroの評価として正常ヒト表皮角化細胞を用い、PAR-2刺激によるケラチノサイトにおける反応や、PAR-2阻害剤の効果を検討する。具体的には、ケモカイン、サイトカインの評価を行う。それに加え、フィラグリン、インボルクリンなどのバリア関連因子についても評価を行い、モデルマウスにおける経皮水分蒸散量の測定もあわせて、バリア機能に対する効果についても検討する。また、これらのモデルマウスで掻爬行動を観察するためスクラバリアル、マイクロアクトによる行動評価についても解析を行い、PAR2阻害剤の掻痒に対する効果についても検討する。
さらに、ヒトのアトピー性皮膚炎、接触皮膚炎や手湿疹などの皮膚炎の組織においてPAR-2発現が亢進しているかどうかを検討するため、これらの患者の標本を集め、PAR-2の免疫染色を行う。これらのデータを整理、総合的に評価し、使用可能なPAR-2阻害剤がアトピー性皮膚炎や接触皮膚炎、手湿疹などの疾患の治療薬として開発する可能性を検討し、論文化を進める。