エピジェネティクスを基盤としたアレルギー疾患における難治化機序の解明

本研究では、アレルギー疾患の難治化における線維芽細胞のエピジェネティクス機構を解明し、エピゲノム制御に着目した新たな難治化メカニズムの究明を目的とする。本年度は、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞におけるペリオスチン遺伝子の高発現の原因となるエピゲノム制御機構を解明するために、まずペリオスチン遺伝子のプロモーター領域におけるヒストン化学修飾状態の変化をクロマチン免疫沈降法（ChIP）により検証した。その結果、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞では、転写調節を抑制的に制御するH3K9me3の化学修飾が正常ドナー由来結膜線維芽細胞に比べて有意に低下していることが明らかとなった。また、他の化学修飾変化についても検討したところ、H3K4me3、H3K27me3、H3K9acにおいては変動がないこともわかった。つまり、プロモーター領域のH3K9me3の低下が、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞におけるペリオスチン高発現の重要な因子であることを見出した。そこで、次にH3K9me3の脱メチル化あるいはメチル化に関与するヒストン修飾酵素群に着目し、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞における発現変動の検証をｑPCRおよびウエスタンブロット法を用いて進めており、次年度も継続して実施する予定である。また、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞におけるペリオスチン高発現に対する薬剤応答性についても検証した。その結果、治療薬としても用いられているタクロリムス（FK506）や抗IL-4Rα抗体は、ペリオスチン高発現を抑制できないことがわかった。一方で、ステロイド（Dexamethasone）に対しては応答性が確認された。以上より、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞におけるペリオスチン遺伝子の発現調節の一端が明らかとなった。

本研究では、アレルギー疾患の難治化における線維芽細胞のエピジェネティクス機構を解明し、エピゲノム制御に着目した新たな難治化メカニズムの究明を目的とする。本年度は、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞におけるペリオスチン遺伝子の高発現の原因となるエピゲノム制御機構を解明するために、まずペリオスチン遺伝子のプロモーター領域におけるヒストン化学修飾状態の変化をクロマチン免疫沈降法（ChIP）により検証した。その結果、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞では、転写調節を抑制的に制御するH3K9me3の化学修飾が正常ドナー由来結膜線維芽細胞に比べて有意に低下していることが明らかとなった。また、他の化学修飾変化についても検討したところ、H3K4me3、H3K27me3、H3K9acにおいては変動がないこともわかった。つまり、プロモーター領域のH3K9me3の低下が、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞におけるペリオスチン高発現の重要な因子であることを見出した。そこで、次にH3K9me3の脱メチル化あるいはメチル化に関与するヒストン修飾酵素群に着目し、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞における発現変動の検証をｑPCRおよびウエスタンブロット法を用いて進めており、次年度も継続して実施する予定である。また、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞におけるペリオスチン高発現に対する薬剤応答性についても検証した。その結果、治療薬としても用いられているタクロリムス（FK506）や抗IL-4Rα抗体は、ペリオスチン高発現を抑制できないことがわかった。一方で、ステロイド（Dexamethasone）に対しては応答性が確認された。以上より、重症アレルギー性眼疾患線維芽細胞におけるペリオスチン遺伝子の発現調節の一端が明らかとなった。