Development of human skin equivalent for atopic dermatitis with human iPS cells-derived sensory neurons: elucidation of mechanism of itch sensitivity

用人类 iPS 细胞衍生的感觉神经元开发特应性皮炎的人类皮肤等效物：阐明瘙痒敏感性机制

• 批准号: 22K08412
• 负责人: 鎌田 弥生
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Juntendo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K08412/
• 关键词: 感覚神経; 三次元培養皮膚モデル; アトピー性皮膚炎; かゆみ; iPS細胞; ヒト三次元培養皮膚モデル

アトピー性皮膚炎はかゆみのある湿疹を主病変とする疾患で、難治性のかゆみは不眠や集中力低下をもたらし、患者のQuality of Lifeは著しく低下する。ADで見られるかゆみ過敏は表皮角化細胞が産生するセマフォリン3Aなどの神経反発因子が減少し、本来真皮内にある神経線維が表皮内まで伸長し、増生することが一因であると考えられている。そこで本研究はヒトiPS細胞由来感覚神経と共培養した三次元培養ヒトADモデルを構築し、AD病変部の軸索ガイダンス分子の発現変動機序と表皮内神経線維の動態を明らかにすることにより、表皮内神経線維を制御する新しい鎮痒法の開発に応用することを目指す。令和4年度はヒトiPS細胞から末梢感覚神経を誘導する方法を習得し、将来的に表皮角化細胞や真皮線維芽細胞との共培養系を確立するため、培地条件の検討を行った。問題点として、感覚神経への分化誘導効率が低く、培養条件の詳細な条件設定が必要であると考えられた。また、AD類似表皮角化細胞を作製するため、ADの病態形成に関わるサイトカインを組合せて培養表皮角化細胞に加え、フィラグリンや軸索ガイダンス分子の発現変動を指標に評価した。その結果、フィラグリンはいずれの組合せでも発現減少したが、神経反発因子セマフォリン3Aの発現減少と神経成長因子の発現増加は認められなかった。以上のことからAD病変部を模倣するためにはサイトカイン環境だけでなく、バリア破壊などの他の処理が必須であると考えられた。

Ecstasy is a disease that is difficult to treat. Low concentration and low Quality of Life. AD can be seen as a result of hypersensitive epidermal keratinocytes being produced, the number of neurotransmitters in the dermis is reduced, and the number of neurotransmitters in the dermis is increased. This study aims to provide guidance for the development of a novel anti-itch method for iPS cells derived from sensory neurons co-cultured in three-dimensional culture medium, for the construction of AD cells, for the molecular evolution of AD axons, and for the understanding of the dynamics of epidermal neurons. In order to study the method of inducing peripheral sensory neurons in iPS cells in 2004 and 2005, the co-culture system of epidermal keratinocytes and dermal fibroblasts in the future was established. The problem is that the differentiation induction rate of sensory nerve is low, and the detailed condition setting of culture conditions is necessary. The development of epidermal keratinocytes in vitro and in vivo was evaluated by the combination of factors related to the development of epidermal keratinocytes in vitro and in vivo The results showed that there was a decrease in the expression of the protein, a decrease in the expression of the protein 3A and an increase in the expression of the protein. The above problems are not solved by the environment.

项目成果

A single administration of Neurotropin reduces dry skin-induced mechanical alloknesis in mice

单次给予 Neurotropin 可减少小鼠皮肤干燥引起的机械异动

• 发表时间: 2022
• 作者: Komiya E;Honda K;Toyosawa Y;Toyama S;Kojima G;Kamata Y;Tominaga M;Takamori K
• 通讯作者: Takamori K

Increased production of natural moisturizing factors and bleomycin hydrolase activity in elderly human skin.

增加老年人皮肤天然保湿因子的产生和博莱霉素水解酶活性。

• DOI: 10.1016/j.jdermsci.2023.03.001
• 发表时间: 2023
• 期刊: J Dermatol Sci.
• 作者: Tsurumachi M;Kamata Y;Tominaga M;Ishikawa J;Hideshima T;Shimizu E;Kaneko T;Suga Y;Takamori K.
• 通讯作者: Takamori K.

かゆみと真剣勝負、かゆみの克服を目指して！

一场与瘙痒的认真斗争，旨在克服它！

Benzimidazole antiparasitics induce semaphorin 3A expression via JNK/AP-1 signaling in normal human epidermal keratinocytes

苯并咪唑抗寄生虫药通过 JNK/AP-1 信号传导在正常人表皮角质形成细胞中诱导信号蛋白 3A 表达

• 发表时间: 2022
• 作者: Kamata Y;Fujita M;Tominaga M;Kaneko T;Suga Y;Ogawa H;Takamori K
• 通讯作者: Takamori K

アトピー性皮膚炎病変部におけるセマフォリン3Aの発現減少要因の解明

特应性皮炎皮损中信号蛋白 3A 表达降低的原因的阐明

• 发表时间: 2022
• 作者: 鎌田弥生;冨永光俊;古宮栄利子;外山扇雅;本田耕太郎;趙巧鳳;飛田知央;髙森建二
• 通讯作者: 髙森建二