学 位 論 文 内 容
要 旨
博士 専攻 称 博士 医 学 氏 須藤 明日香
学 位 論 文 題
コン ア ケ ン5/14 結合 び単純型表皮水疱症 発症病態 関 検討
(The connection between mitochondria and keratin 5/14; Implications for epidermolysis
bullosa simplex pathogenesis)
[背景 目的]
コン ア 生 活動 必要 可欠 細胞小器官 あ コン アを蛍光蛋白質
可視化 生細胞観察を行う コン ア ネ ワー 構造を形成 融合
裂を繰 返 細胞内を活発 移動 こ コン ア 融合や 裂 細胞内移動を
コン ア イ ぶ コン ア イ シ 調整や 細胞周
期 調整 細胞死 制御 生 維持 深く関 い
近年 コン ア イ 異常 神経変性疾患 発症 こ 心筋細胞
恒常性維持 関係 こ 報告さ い コン ア 形態変化 皮膚 恒
常性維持 関係 い う 未 明 い い 主 ケ ン 5 ま 14
(K5/14) 遺伝子異常 発症 単純型表皮水疱症 (Epidermolysis bullosa simplex: EBS) 亜
型 患者細胞 コン ア異常 報告さ コン ア ケ ン異常 直
接的 関係 示唆さ い 解明 至 い い 本研究 コン ア ケ ン
結合 EBS発症病態 け コン ア 関わ 着目
[手技 手法]
1) 表皮角化細胞 け コン ア ケ ン 結合 い
コン ア K5/14 結合を確認 ヒ 正常表皮角化細胞を 死化 HaCaT
細胞 コン アを赤色蛍光蛋白質DsRed2 標識 pDsRed2-mito 緑色蛍光蛋白質
EGFP wild type K5 [K5 (WT)] ま K14 (WT) を標識 pEGFP-K5 (WT) pEGFP-K14 (WT) を ン フ ション Mfn2 ケ ン 結合 い anti-Mfn2 抗体 anti-K5抗体ま anti-K14抗体を用い 免疫蛍光抗体法 免疫沈降反応を行 ま K14 (WT) 上 コ ン ア 動 を 観 察 HaCaT 細 胞 pEGFP-K14 (WT) pDsRed2-mitoを ン フ ション コン ア 動 を動画撮影
2) EBS発症病態 け コン ア 関わ い
EBS Dowling-Meara型 (EBS-DM) 最 多く認 い 変異 K14 125番目
ア ンをシ テイン 置換 変異体 あ EBS-DM患者 K14 変異体 GFP蛋
白質を融合さ pEGFP-K14 (R125C) を作製 pEGFP-K14 (R125C) pDsRed2-mito
をHaCaT細胞 ン フ ション コン ア動的変化や機能 ( コン ア膜電
位 ATP産生 ROS 発生) い 検討 ま 電子顕微鏡を用い EBS-DM患者皮膚
[結果]
1) 表皮角化細胞 け コン ア ケ ン 結合 い
表皮角化細胞 い コン ア Mfn2を K5/14 結合 こ さ K14上
を動い 移動 こ 明
2) EBS発症病態 け コン ア 関わ い
K14 (R125C) を発現 細胞 コン ア 動 コン ア 膜電位異常 認
ま 患者皮膚 表皮基底細胞 ケ ン 凝集 共 コン ア 布異
常 引 起こ こ 明 正常皮膚 比較 コン ア 大 さや形態学
的 異常 認 ま 患者皮膚 表皮有棘細胞 様 コン ア 大
さや形態学的 異常 見
[考察]
1) 表皮角化細胞 け コン ア ケ ン 結合 い
コン アを細胞質内 適 場所 配置 こ 細胞質内 ネ ー あ ATP
供給や シ イ ン 調整 必要 可欠 あ 本研究 Mfn2を コン ア
ケ ン 結合 こ 明 ケ ン 凝集 コン ア 動
変化 こ コン ア 細胞内 適 布 ケ ンを足場 利用
い こ 予 測 さ Mfn2 神 経 細 胞 微 小 管 コ ン ア 結 合 を 在
Miro/Milton 結合 コン ア輸送 関 K18 を発現 細胞 Mfn2 trichoplein いうケ ン結合蛋白質 結合 Mfn2 あ 子群 複合体を形成
ケ ン上 コン ア輸送 関係 い 考え い 後 ケ ン
コン ア輸送 関係 因子 詳細 輸送シ テ 解明 必要 あ
2) EBS発症病態 け コン ア 関わ い
EBS 出生後 皮膚 水疱 形成さ 遺伝性疾患 あ 表皮基底細胞自体 裂隙 形成
さ ケ ン 遺伝子異常 水疱形成 至 詳細 発症機序 解明さ
治療方法 対症療法 あ 神経細胞 コン ア膜電位異常 細胞内輸送異常を引 起
こ こ 報告さ い こ EBS患者細胞 コン ア 細胞内輸送異常 膜電
位異常 引 こ 予測 い コン ア 発症機序 考え い ア
ハイ ー病 神経変性疾患 様 EBS 認 コン ア異常 病態 発症
関係 可能性 示唆さ
[結論]
本研究 表皮角化細胞 い コン ア Mfn2を ケ ン 結合 こ
EBS-DM コン ア異常を明 以上 結果 コン ア 細胞内輸送
機能 皮膚 い 要 あ こ 示 唆さ こ 研究 コン ア異常を伴 う
