皮膚ターンオーバーの破綻を惹き起こす微小構造変化のイメージング

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皮膚は様々な外部刺激に対するバリアとして働く。皮膚の中でも表皮は、ターンオーバーにより健康な状態を保っているが、表皮構造の維持機構については知られていないことが多い。これまで、マウス皮膚の細胞の挙動を２光子顕微鏡を用いて非侵襲に観察するため、アルビノであるR26H2BEGFPヘアレスマウスを樹立し、背中と足の裏の皮膚において基底細胞の分裂を観察し、その３次元的な解析方法を樹立していた。解析の結果、背中の表皮では分裂細胞の９０％以上は基底膜に対し平行に分裂していたが、足の裏では分裂細胞の３０％程度がななめ方向に分裂していることを示した。この結果より、ななめ分裂の頻度と表皮の厚さに相関があるのではないかと考え、本年度では更にマウスの耳と尻尾の皮膚についても調べた。耳の表皮の構造は背中の表皮と似ているが、尻尾の表皮はかなり厚く、特殊な構造を持ち、２種類の表皮（interscaleとscale）が存在する。それらの表皮（背中、耳、足の裏、interscale(尻尾）、scale（尻尾））の５種類において、表皮の厚さと基底細胞の３次元的な分裂方向を調べた。その結果、ななめ分裂の頻度は、予想通り表皮の厚さと相関することが示された。この可視化解析法は、皮膚疾患モデルマウスや刺激条件下のマウスにも適用できる。そこで、紫外線照射装置を作製し、マウスの背中に紫外線を照射し、表皮の経時的な構造変化の様子を観察可能にした。また、薬剤塗布を行い、表皮の肥厚の様子も確認した。