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J.Invest.Dermatol vol.134,1332-1341 (2014 )
Efficient Keratinocyte Differentiation Strictly Depends on JNKInduced Soluble Factors in Fibroblasts
2015/4/27 M1 小松俊之
効率的なケラチノサイトの分化は、線維芽細胞において、
JNKによって誘導される水溶性因子に厳密に依存する
Marion Schumacher1, Christian Schuster1, Zbigniew M. Rogon2, Tobias Bauer2, Nevisa Caushaj1,
Sebastian Baars1, Sibylle Szabowski1, Christine Bauer1, Marina Schorpp-Kistner1, Jochen Hess3,4,Stefan
Holland-Cunz5, Erwin F. Wagner6, Roland Eils2, Peter Angel1 and Bettina Hartenstein
[背景と目的]
表皮角化細胞(ケラチノサイト)と真皮の線維芽細胞は、サイトカインなどを介して相互作用していることが知られて
いる。中でも、線維芽細胞由来のJUN依存的な水溶性因子が、ケラチノサイトの増殖と分化に重要な役割を担って
いる。Jun N-terminal kinase（JNKs）は、JUNをリン酸化することで、活性を制御しており、JNK1と2は各種組織において
一様に発現しているが、JNK3は脳や精巣、心臓などに限られる。また、JNK1,2-dKOマウスは、神経管形成不全のた
め、生後すぐ致死する。JNK1あるいは2のKOマウスは皮膚の発達や創傷回復が遅れる。そこで本研究では、ケラチ
ノサイトとJNK1,2-dKO線維芽細胞を共培養することで、線維芽細胞のJNKシグナルがケラチノサイトに与える影響を
調べた。
[略語]
dKO, Jnk1/Jnk2-double knockout; JNK, Jun N-terminal kinases;MEF, mouse embryonic fibroblast; NHEK, normal
human epidermal keratinocyte; wt, wild-type
・単培養やdKO線維芽細胞よりもWt線維
芽細胞と共培養することで、ケラチノサイト
は分化マーカーの発現が増加した。
・ wt線維芽細胞由来の水溶性成分によっ
て分化マーカーの発現は上昇した
・JNK2-/-は、細胞の分化マーカーの発現
に影響を与えなかった。
・JNK1-/-は、K10やDSC1の発現が減少した。
・dKOでは、分化マーカーの発現が著しく
減少した。
・WtとdKOの線維芽細胞間で遺伝子発現
が大きく変化した
・JNKノックアウトにおいて水溶性因子の発
現も著しく異なった。
分化マーカーの遺伝子発現が、dKO
と培養したケラチノサイトで減少した。
また、ko-wt-wtの組み合わせでは、
遺伝子発現ではすべてWtと有意差
がなかったものの、免疫染色すると、
LORの発現が減少していた。
まとめ
・JNK１と2のdKO線維芽細胞は、野生型線維芽細胞によって誘導されるケラチノサイトの終
末分化を誘導できない。
・線維芽細胞によるケラチノサイトの分化の誘導は、直接接触してなくても起こるため、水
溶性因子を介していると考えられる。
・JNK1-/-では、一部に分化マーカーのわずかな減少がみられ、JNK2-/-では、減少がみら
れなかった。JNK1,2両方の欠損によって、分化マーカーの発現は著しく低下した。
・野生型と比べ、dKO線維芽細胞において遺伝子発現が著しく変化しており、特に水溶性
成分の発現変化がケラチノサイトの分化に影響を与えたものと考えられる。
・ケラチノサイトの終末分化を十分に促すには、JNK依存的な線維芽細胞由来水溶性因子
が存在し続ける必要がある。
線維芽細胞におけるJNKシグナル

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