セラミド結合のメカニズムが解明された
名大のプレスリリースから。
名古屋大学は11月6日、SDR9C7というタンパク質が、皮膚バリアの形成に
必須なセラミドの結合において重要な働きをしていることを解明したと発表しました。
研究成果は、「The Journal of Clinical Investigation」に掲載されています。
角層は、角質細胞とその細胞間を埋める細胞間脂質層で形成されています。
ただ、それらがバラバラに存在していてはバリアとして機能できないため、
脂質の中でも特異な構造を持つセラミドが、周辺帯タンパク質と角層細胞間脂質層を架橋することで、
高いバリア性を発揮します。
まあ、簡単にいえば、セラミドが角質細胞を固定しているってことです。
この架橋するセラミドの層は角質細胞脂質エンベロープ（corneocyte lipid envelope：CLE）
と呼ばれ、皮膚のバリアにとって最も重要な構造のひとつとなります。
この角質細胞と結合する特異なセラミドは、アシルセラミドで、
アシル セラミドのリノール酸がエポキシ水酸化後に切断され、
露出したω-水酸基に周辺帯タンパク質が結合することでCLEが形成されます。
これまでは、セラミドがCLEを形成する際に周辺帯タンパク質と結合するメカニズムは、
明らかになっていなかったわけですが、今回の研究結果で明らかになったというわけ。
アシルセラミドの産生が少ないと、先天性魚鱗癬になることが知られています。
生まれた時から皮膚の表面がめくれて赤くなったり、厚く、硬くなったりする病気で、
患者によって程度の違いはあるが、皮膚の症状は多くの患者では生涯続きます。
2016年に先天性魚鱗癬の新しい原因遺伝子としてSDR9C7遺伝子が報告されたのですが、
SDR9C7遺伝子が何をしているのか分からない状態だったわけです。
それを詳しく調べたら、CLE形成に重要な働きをしていたと。
SDR9C7遺伝子はSDR9C7タンパク質の産生をコードしており、
まあ、この遺伝子がなければこのタンパク質は作られません。
で、このタンパク質がないとCLEが形成されません。
結果として、魚鱗癬を発症すると。
では、SDR9C7タンパク質は何をしているのか？
ってのがこの研究テーマなわけですが、SDR9C欠損マウスを作成し
野生種と比較した結果、欠損マウスでは
・結合型セラミドの減少
・ケトン体の脂肪酸を持つアシルセラミドの消失
・トリオールの脂肪酸を持つアシルセラミドの蓄積
が確認されました。
結合型セラミドとは、アシルセラミドと角質細胞がくっついている状態のもの。
脂肪酸にケトン基を形成させることで、結合型セラミドになり、
ケトン化しないアシルセラミドは行き場を無くして蓄積していくってことかな。
つまり、SDR9C7タンパク質はアシルセラミドの脂肪酸を
ケトン化させる酵素か何かなんだろうと思われます。
今後はSDR9C7タンパク質を肌に導入する方法を確立するか、
このタンパク質と同等の作用がある成分を見つけるないし、
作ることができれば、将来的には先天性魚鱗癬の治療は劇的に変わる
可能性があるってことですね。
この論文から見えてくるのは先天性魚鱗癬に対しては、
アシルセラミドの塗布だけでは不十分であるってこと。
逆にえいば、SDR9C7タンパク質があれば、アシルセラミドの塗布は
有効であるともいえます。
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