Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

ケラチノサイト / 細胞接着 / 細胞内情報伝達 / 尋常性乾癬 / 天疱瘡 / デスモヨ-キン / デスモグレイン / エンボプラキン / デスモソーム / 炎症 / 増殖 / 表皮 / 分子生物学 / デスモコリン

昨年に引き続き、デスモヨ-キン(DY)の細胞膜および核内への移行に関与する分子内部位を明らかにする目的で、そのN末端・中央部・C末端部のcDNAを組み込んだ有核細胞発現系ベクター(pcDNAI/Amp)のconstractを用い、今回はMDCK細胞および正常ケラチノサイトにtransfectした。その結果、DYのN末端および中央部は細胞質内に分布し細胞膜および核内への移行は見られなかったが、C末端部には核内および細胞膜部両方への移行が見られた。これはDYのC末端部が細胞接着と細胞内情報伝達の両方に重要な機能を有していることを示したものといえる。さらに、私共は、各種の免疫学的・生化学的手法を用いた検索で、ごく最近新しく発見されたデスモソーム蛋白で、cornified envelopeとの結合に関与していると考えられている、エンボプラキンおよびペリプラキンが、新しい疾患概念である腫瘍随伴性天庖瘡の抗原であることを証明した。これらの蛋白は表皮ケラチノサイトの細胞接着および分化に重要な役割を果たしていると考えられる今後、尋常性乾癬、有棘細胞癌、扁平苔癬などの多くの炎症性・増殖性皮膚疾患の発症における関与の可能性について検討する予定である。一方、デスモソーム細胞接着蛋白としては、各種デスモグレイン(Dsg)が様々な水疱症の抗原となりうること、特に腫瘍随伴性天疱瘡の抗原のひとつでもある可能性を示唆した。さらに、もう一種のデスモソーム細胞接着蛋白であるデスモコリン(Dsc)の皮膚疾患における重要性はいまだ報告がなかったが、今回、Dsc1が新しい疾患概念であるIgA天疱瘡(SPD型)の自己抗原であることを証明した。これは、この疾患には著明な膿疱形成が見られることより、Dscが細胞接着だけではなく好中球の遊走など各種炎症にも関与していることを示唆した。

天疱瘡 / デスモソーム / カドヘリン / デスモグレイン / 分子生物学 / cDNA / 複合蛋白 / ウエスタンブロット / 自己抗原 / 遺伝子工学 / デスモコリン / 尋常性天疱瘡抗原 / 細胞接着

現在、デスモソームカドヘリンとして落葉状天疱瘡(PF)抗原であるデスモグレイン(DG)、ドスモコリン(DC)および尋常性天疱瘡(PV)抗原が知られている。初年度、私共はDCおよびDGのcDNAを用いて作成した大腸菌リコンビナント蛋白による研究により、DCが新しい天疱瘡抗原となり得る可能性を示し、さらにPF血清が主としてDGの細胞外部位に反応するのに対して、PV血清はDGの細胞内部位に反応することを示した。第2年度はまず、種々の天疱瘡患者の診断ないし病態の解明にこれらの研究を応用し、一部の患者では上記三種の抗原に対する抗体が共存すること、さらに、PVからPFに移行する症例があることを明らかにした。また、一部の臨床的には天疱瘡の症状を示さない患者にDGの細胞質内部位に対する抗体が存在することを示し、この抗体は病原性がないものと考えた。これらの研究は天疱瘡の病変発症の機序の解明に重要なものと考えた。さらに、私共は現在知られている三種のDCのcDNAを用いて大腸菌リコンビナント蛋白を作成し、IgGおよびIgAの抗DC抗体は少なくとも二種以上の異なったDC分子に反応することを示した。さらに、より自然に近い形のPV抗原を得るため、PV抗原cDNAをBaculovirus発現ベクターに組み込み、昆虫有核細胞に発現させたリコンビナント蛋白を作成した。この蛋白には、ほとんどすべてのPV血清が反応したことより、自然に近い形状を有していると考えられた。さらに、現在PV血清中のIgGを新生マウスに投与することにより病変を形成させることができることが知られているが、このリコンビナント蛋白によって吸収した血清IgGでは病変形成が生じなかった。このことは将来この蛋白を用いたカラムによる血漿交換療法により効率的に患者血中抗体を取り除くという最新の治療法の可能性を示したものと言える。

表皮 / 細胞間接着 / デスモソ-ム / デスモヨ-キン / 分子生物学 / 生化学

ウシ鼻より精製したデスモソ-ムを免疫したマウスより作成した一種のモノクロ-ナル抗体によりマウスケラチノサイトcDNAライブラリ-をスクリ-ニングして9種類の陽性cDNAクロ-ンを得た。当初、これらのcDNAはデスモプラキンをコ-ドするものと考えられたが、その後の詳細な検討により、これらは最近発見された新しいデスモソ-ム接着板蛋白デスモヨ-キンをコ-ドすることが判明した。これは、これらのcDNAがデスモプラキンのものとは異なる巨大な約20kb mRNAとハイブリダイズすること、また、スクリ-ニングに用いた抗体の表皮抽出680kD蛋白およびcDNAより産生された融合蛋白との反応がデスモヨ-キン特異的モノクロ-ナル抗体と全く同一であることより確認された。これらのcDNAの一種DY6の全塩基配列を決定した。DY6は3693bpよりなり、デスモヨ-キンC末端球状部の一部を占める1231アミノ酸をコ-ドしていた。これらの配列は既知の配列と全く相同性を認めなかった。DY6は約10の特徴的な128残基繰り返し配列よりなり、これらの配列は、さらに4部位に分割され相互に高度の保存性を有していた。この128残基繰り返し配列の中には略7残基繰り返し構造があり、これはcoioledーcoil構造を形成する7残基配列とは全く異なるユニ-クなものであった。この略7残基構造からは、この部位が18のβ鎖とβタ-ンがantiparallelに繰り返し、中心部に非極性残基・表面に極性残基が見られる、非常にコンパクトな球状部位を形成すると予想された。さらに、その表面の規則的な酸性・塩基性残基の分布により他のデスモヨ-キンないしデスモソ-ム構成蛋白分子と電気的に結合し、デスモト-ム接着板形成に重要な役割を果たすと考えられた。現在、他のcDNAクロ-ンについても研究を進めているが、今後多数のクロ-ンの単離によりデスモヨ-キン全長cDNAを解析することはデスモソ-ムの構造・機能の解析に不可欠であると思われる。

【研究分担者】
西川武二	慶應義塾大学	医学部	教授	(Kakenデータベース)
宮里稔	久留米大学	医学部	講師	(Kakenデータベース)
森理	久留米大学	医学部	助教授	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
工藤純	慶応義塾大学	医学部・分子生物	助手	(Kakenデータベース)
清水信義	慶応義塾大学	医学部・分子生物	教授	(Kakenデータベース)
海老原全	慶応義塾大学	医学部・皮膚科	助手	(Kakenデータベース)
西川武二	慶応義塾大学	医学部・皮膚科	教授	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
工藤純	慶応義塾大学	医学部	助手	(Kakenデータベース)
清水信義	慶応義塾大学	医学部	教授	(Kakenデータベース)
田中勝	慶応義塾大学	医学部	助手	(Kakenデータベース)
西川武二	慶応義塾大学	医学部	教授	(Kakenデータベース)