Regulation and determining mechanisms of melanocyte killing in vitiligo

白癜风黑素细胞杀伤的调控及决定机制

• 批准号: 21K08356
• 负责人: 福田 桂太郎
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08356/
• 关键词: メラノサイト細胞死; ロドデンドロール; 細胞内Caイオン; 細胞内pH; ヘモグロビン; 尋常性白斑; 細胞内酸性化; メラノサイト; 細胞死; 消失; メカニズム; 制御

細胞死には、アポトーシスなど様々な形態が存在するが、細胞死後に残された細胞体は、核、ミトコンドリアなど多くの起炎物質を含み、不必要なものとして貪食細胞により除去される。ところがメラノサイトは、炎症をほとんど起こすことなく、消失していく。我々は、メラノサイト同様に炎症を起こすことなく細胞死に至る角化細胞では、細胞内のカルシウムイオン（Ca2+）濃度が約1時間上昇した後、Ca2+濃度が高いまま細胞内が酸性化することをライブイメージング法にて発見した。そこで、我々は、ロドデンドロールなどの薬剤によって生じるメラノサイト細胞死にはCa2+濃度やpHの変化が寄与しているか明らかにするため、Caイオンプローブ（GCaMP及びRCaMP）やpHプローブ（Venus-mCherry）を発現するヒト初代表皮メラノサイトを作製することに成功した。メラノサイトはメラニン合成を行う細胞で、メラニン合成には、酸素(O2)が必要であることが知られている。しかし、表皮に存在するメラノサイトに、どのようにO2が供給されるのか、その詳細なメカニズムは不明である。我々は、表皮上層に特異的に発現する遺伝子群を、マイクロアレイやRNA-seqを用いて網羅的に発現解析を行った。その結果、ヘモグロビンα（HBA）のmRNAが、ヒトとマウスの表皮上層で高発現していることが明らかにした。さらに、ヒト・マウス皮膚の免疫染色解析にて、HBAタンパク質が、特に毛包峡部の角化細胞で高発現していることを発見した。毛包峡部のヘモグロビンによってO2がメラノサイトに供給される可能性が示唆された。

细胞死亡有多种形式，如细胞凋亡，但细胞死亡后留下的细胞体含有许多细胞核、线粒体等炎症物质，被吞噬细胞视为不必要的物质而被清除。然而，黑素细胞消失却不会引起太多炎症。我们通过成像方法发现，与黑素细胞一样，在不引起炎症的情况下死亡的角质形成细胞中，细胞内钙离子（Ca2+）浓度会上升约1小时，然后在Ca2+浓度保持较高水平的同时发生细胞内酸化。因此，我们使用Ca离子探针（GCaMP和RCaMP）和pH探针（Venus-mCherry）来阐明Ca2+浓度和pH的变化是否会导致杜鹃醇等药物引起的黑色素细胞死亡，我们成功地创造了第一个具有代表性的人类皮肤。表达这一点的黑素细胞。黑色素细胞是合成黑色素的细胞，已知黑色素的合成需要氧气（O2）。然而，如何向表皮黑素细胞提供氧气的详细机制尚不清楚。我们利用微阵列和RNA-seq全面分析了上表皮特异表达的基因的表达。结果显示，血红蛋白α（HBA）mRNA在人和小鼠的上表皮中高表达。此外，通过对人和小鼠皮肤的免疫染色分析，我们发现HBA蛋白在毛囊峡部的角质形成细胞中表达特别高。有人提出，O2可能是通过毛囊峡部的血红蛋白供给黑素细胞的。

项目成果

An important role of Syntaxin-4 in nuclear degradation in corneoptosis, a unique cell death of keratinocytes

Syntaxin-4 在角细胞凋亡（角质细胞独特的细胞死亡）中核降解中的重要作用

• 发表时间: 2021
• 作者: Maekubo-Kadono N;Fukuda K;Matsui T;and Amagai M
• 通讯作者: and Amagai M

Management and outcomes of hydronephrosis in patients with metastatic extramammary Paget’s disease: A retrospective analysis

转移性乳房外佩吉特病患者肾积水的治疗和结局：回顾性分析

• DOI: 10.1111/1346-8138.16407
• 发表时间: 2022
• 期刊: The Journal of Dermatology
• 作者: Fusumae Takayuki;Fukuda Keitaro;Hirai Ikuko;Nakamura Yoshio;Kobayashi Kenta;Tanese Keiji;Matsumoto Kazuhiro;Iwata Takashi;Funakoshi Takeru
• 通讯作者: Funakoshi Takeru

Adoptive cell therapy using tumor-infiltrating lymphocytes for melanoma refractory to immune-checkpoint inhibitors.

• DOI: 10.1111/cas.15009
• 发表时间: 2021-08
• 期刊: Cancer science
• 影响因子: 5.7
• 作者: Hirai I;Funakoshi T;Kamijuku H;Fukuda K;Mori M;Sakurai M;Koda Y;Kato J;Mori T;Watanabe N;Noji S;Yaguchi T;Iwata T;Ohta S;Fujita T;Tanosaki R;Handa M;Okamoto S;Amagai M;Kawakami Y
• 通讯作者: Kawakami Y

Hemoglobin A is expressed as a potential endogenous antioxidant in differentiated epidermal keratinocytes

血红蛋白 A 在分化的表皮角质形成细胞中表达为潜在的内源性抗氧化剂

• 发表时间: 2022
• 作者: Umi Tahara;Takeshi Matsui;Toru Atsugi;Keitaro Fukuda;Akiharu Kubo;Masayuki Amagai
• 通讯作者: Masayuki Amagai

Successful management of tumor necrosis factor‐α inhibitor‐induced erythema multiforme by switching to a Janus kinase inhibitor in a patient with rheumatoid arthritis and ulcerative colitis

通过改用 Janus 激酶抑制剂，成功治疗类风湿性关节炎和溃疡性结肠炎患者的肿瘤坏死因子-α 抑制剂引起的多形红斑

• DOI: 10.1111/1346-8138.16643
• 发表时间: 2022
• 期刊: The Journal of Dermatology
• 作者: Takeuchi Sakiko;Fukuda Keitaro;Tanaka Ryo;Funakoshi Takeru;Takahashi Hayato;Amagai Masayuki;Tanikawa Akiko
• 通讯作者: Tanikawa Akiko