홋카이도 대학 대학원 약학 연구원 기하라 쇼오 교수 등의 연구 그룹은 아실 세라마이드 생산에 관련된 효소 유전자 중에서도 마지막까지 미동정인 채 남아 있던 유전자(PNPLA1)의 동정에 성공해, 아실 세라마이드 생산의 분자 메커니즘의 모든 용도를 밝혔다.

 피부 장벽은 병원체와 알레르겐 등의 침입을 저지하는 생체의 방파제와 같은 역할을 하고 있다.따라서 피부 장벽의 이상은 아토피성 피부염이나 어린선과 같은 피부 질환을 일으킨다.
피부 장벽의 본체는 지질이며, 그 중에서도 아실 세라미드라고 불리는 지질이 가장 중요하다는 것이 최근의 연구에서 밝혀졌다.아실 세라마이드의 존재는 30년 이상 전부터 알려져 있었지만, 생체 내에서 어떻게 만들어지는지는 밝혀지지 않았다.

 기하라 교수 등의 연구 그룹은 아실 세라마이드 생산의 분자 기구의 해명에 임해, 지금까지 생산 경로의 중간체의 해명, 화학 반응의 순서의 해명 및 관련 효소 유전자의 동정에 성공해 왔다.그러나 아실 세라마이드 생산의 최종 단계와 관련된 효소 유전자의 동정이 불분명하게 남아 있었다.이것을 해명하는 것은 아실 세라마이드 생산의 완전한 해명으로 이어질 뿐만 아니라 피부 배리어 형성의 분자 기구 해명에 있어서도 중요한 문제였다.

 이번 연구 그룹은 오메가 수산화 초장쇄 세라미드를 생산하는 배양 세포계를 확립하고, 이 세포를 이용하여 아실세라미드 산생활성의 평가를 실시하였다.그 결과, 아실 세라마이드 생산의 최종 단계를 촉매하는 효소 유전자로서 PPNLA1을 동정하는데 성공하였다. PNPLA1 단백질은 오메가 수산화세라미드에 지방산인 리놀레산을 부가하여 아실세라미드를 만드는 반응을 촉매한다.연구 그룹은 이 리놀레산의 공급원이 트리글리세라이드(글리세롤에 3개의 지방산이 부가한 중성 지질)인 것, PNPLA1 단백질은 트랜스아실라제라고 불리는 효소로 분류되는 것도 생화학적 수법에 의해 분명 했다.또한 PNPLA1은 선천성 어린선의 원인 유전자로 알려져 있었지만, 이번 결과에 의해 유전자 변이와 병태의 관련도 밝혀졌다.

 아토피성 피부염은 아직도 대증요법에 의존하고 있으며, 또한 어린선의 치료약은 전혀 존재하지 않는다.이러한 피부 질환의 유효한 치료제의 개발에는 질병의 원인이 되고 있는 피부 배리어의 회복이 불가결하다.
이번에, 피부 배리어 형성에 가장 중요한 지질인 아실세라미드의 생산의 분자 기구의 전용이 해명된 것에 의해, 향후 아실세라미드의 생산을 증강하는 화합물의 탐색을 실시하는 것이 가능해져, 피부 배리어 증강이라고 한다 새로운 방안에 의한 피부 질환 치료제의 개발이 기대되고 있다.

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