関西学院大学 研究活動情報

Kwansei Gakuin University Research Activities

関西学院大学生命環境学部・平井洋平教授の研究グループの論文“PRSS3/mesotrypsin as a putative regulator of the biophysical characteristics of epidermal keratinocytes in superficial layers”がScientific Reportsに掲載されました。
Research on keratinocyte cell behaviors by the group of Professor Hirai at the School of Biological and Environmental Sciences is Published in Scientific Reports

2024.06.18

論文 Article

関西学院大学生命環境学部の平井洋平教授の研究グループは、表皮上層部で特異的に発現する特殊なタンパク質分解酵素PRSS3/メソトリプシンの新たな機能を見出しました。皮膚において多層構造を構築する表皮細胞は、上層部に移動しながら細胞分化を進行させ、扁平化して互いが強固に密着し、脱核・細胞死を誘導して最終的には垢となって脱落します。これまでの研究では表皮上層部で急速に誘導される細胞死のためにPRSS3/メソトリプシンの詳細機能の解明が困難とされていました。本研究では、表皮の正常な分化能を保持しつつもこれに伴う脱核・細胞死を回避できる特殊な表皮細胞株を用いることで、この酵素が表皮上層部の形態変化やバリア機能を担う細胞接着装置の形成に極めて重要な役割を担うことを明らかにしました。本成果は、表皮分化に伴う細胞形態の変化やバリア機能形成を理解するうえで重要な知見を提供するだけでなく、これらの異常を伴う各種の表皮疾患の発症メカニズムの解明に重要な情報を提供できるものと期待されます。

本研究成果は、2024年5月29日に権威ある科学雑誌「Scientific Reports」オンライン版に掲載されました。
 
雑誌名:【Scientific Reports
論文タイトル:【PRSS3/mesotrypsin as a putative regulator of the biophysical characteristics of epidermal keratinocytes in superficial layers
著者:【著者:Moeko Kida, Junya Abe, Haruna Hori, Yohei Hirai
DOI:【10.1038/s41598-024-63271-w
 
【関連リンク】
On May 29, the research results by Professor Hirai at the School of Biological and Environmental Sciences on the role of PRSS3/mesotrypsin on keratinocyte cell behaviors were published in Scientific Reports. Within the skin epidermis, this protein primarily expresses in the upper layers of the stratified epidermis. Although prior studies have partially elucidated its functions using primary cultured keratinocytes, challenges persist due to these cells' differentiation-activated cell death program. In the present study, HaCaT keratinocytes, characterized by minimal endogenous mesotrypsin expression and sustained proliferation in differentiated states, were utilized to scrutinize the function of mesotrypsin further. Inducing exogenous mesotrypsin expression in the cells resulted in a flattened phenotype and reduced proliferative capacity. Moreover, these cells displayed altered F-actin assembly, enhanced E-cadherin adhesive activity, and facilitated tight junction formation without overtly influencing epidermal differentiation. These findings underscore mesotrypsin's potentially pivotal role in shaping the characteristic cellular morphology of upper epidermal layers.
 
Journal name: [Scientific Reports]
Article title: [PRSS3/mesotrypsin as a putative regulator of the biophysical characteristics of epidermal keratinocytes in superficial layers]
Author(s): [Moeko Kida, Junya Abe, Haruna Hori, Yohei Hirai]
DOI: [10.1038/s41598-024-63271-w]
 
 
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