毛髪再生を目指した毛周期に依存して発現する遺伝子群の同定および機能解析

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脱毛・薄毛など毛髪に関する問題は男性ホルモンや社会的ストレス、薬物使用など様々な精神的・身体的要因が考えられ、近年では男性ばかりでなく女性においても増加傾向にある。毛髪には、成長期、退行期、休止期を繰り返す毛周期が存在し、この毛周期に伴って発現変化を示す分子が脱毛や薄毛に関与するという報告がなされている。しかしながら、これらの分子が同定されているにもかかわらず、毛髪の成長と周期性を調節する分子機構は明らかになっていない。本研究では、毛髪の生え変わりの生理的なメカニズムに関わる遺伝子同定のため、毛周期に依存して発現変動する遺伝子の探索を、成長期、退行期、休止期のマウス背部皮膚からcDNAを調製し、サブトラクション法とマイクロアレイの二つの方法を用いて行い、候補遺伝子群を同定した。本年度は、毛髪の成長には毛乳頭細胞と毛母細胞の細胞同士のシグナル伝達が不可欠であることから、細胞間のシグナル伝達に必要な受容体に候補を絞り、その発現パターンを調べた。マウス背部皮膚から新たにcDNAを調製し、Real-time PCR法によって周期的な発現パターンを調べた。58種類の遺伝子から、成長期に発現上昇を示す13種類が得られた。これらは、オーファン受容体3個を含んでいた。また、毛髪の成長・維持という表現型に直結する機能を有する遺伝子を同定するためにmiRNAを利用したノックダウンマウスの作製に着手しベクターの完成したものについて受精卵にインジェクションする段階まで行ったものの、期間内に目的のノックダウンマウスの作出には至らなかった。本研究で明らかになった受容体遺伝子は毛周期の調節に関与する可能性があり、毛髪の成長に関与する新たな分子機構解明、さらには、受容体をターゲットとした脱毛・薄毛の治療薬開発につながる重要な知見となった。