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ロドデノール誘発性白斑症は
自己免疫病である
2016年の日本皮膚科学会・日本アレルギー学会にて
発表した内容をご紹介します。
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☑ロドデノールは白樺の樹皮由来の
フェノール化合物である。
☑ 70万人程度が美白剤として使用した。
☑塗布局所を中心に白斑症状が出現。
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☑使用者の2%程度のみが白斑症を発症。
→遺伝要因が関与か?
☑ タクロリムスが有効
→免疫学的機序が関与か?
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目的と背景
美白剤ロドデノール(英語表記 rhododendrol)は
チロシナーゼに結合してその活性を抑制すると同時に、チロシナーゼによって代謝されてアポトーシス誘導物質に変化することが報告されてきた。
今回我々はロドデノール誘発性白斑症が
1)隠ぺい自己抗原による自己免疫病であり
2)HLA-DR4が遺伝要因であり
3)本剤がメラノーマ動物モデルの治療に有効である
ことを示す。
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とは生理的に存在しない自己抗原(ペプチド)であり、
何らかの環境要因がこのようなペプチドを出現させると、
自己免疫病を発症する可能性がある。
隠ぺい自己抗原
(Cryptic self)
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インスリン自己免疫症候群 (Insulin Autoimmune Syndrome; IAS)
1)患者の43%はSH基を有する薬剤(メルカゾールやグルタチオンなど)
の服用中に発症し、中止とともに治癒する。
2)低血糖発作を主徴とし、東洋人に多いが欧米白人では稀。
数百例の報告あり。
3)血清中にポリクローナルな抗インスリン自己抗体(IgG)。
4)HLA-DRB1*04:06と強い相関(相対危険率=281)。
(DRB1*04:06は日本人では5%、欧米白人ではほぼ0%)
5)患者末梢血中にはHLA-DRB1*04:06 + インスリンを認識する。
CD4T細胞が存在。
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隠ぺい自己抗原の概念
FVNQHLCGSHLNEALYLVCGERGFFYTPKT インスリンb鎖
インスリンa鎖
還元剤(メチマゾール等)の投与
a鎖 モノマーの出現(Cryptic-self peptide)
GIVEQCCTSICSLYQLENYCN
“IxxLxQ”はHLA-DRB1*04:06に 高親和性を示す構造モチーフである
HLA-DRB1*04:06-インスリンa鎖複合体の形成
I L Q
I L Q
HLA-DRB1*04:06 他のHLA分子
インスリン反応性Thの活性化
インスリン自己免疫症候群の発症 患者の多くはHLA-DRB1*04:06陽性である(R.R.=281)
GIVEQCCTSICSLYQLENYCN
Matsushita, S., et. al. J. Exp. Med. 180: 873, 1994.
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疾 患 遺伝要因 環境要因 隠ぺい自己抗原 インスリン自己免疫症候群1) DRB1*04:06 還元剤 インスリン
1) Matsushita, et. al. J. Exp. Med 180:873-883, 1994.
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白斑症と隠ぺい自己抗原(仮説)
チロシナーゼ
ロドデノール( )の結合による
高次構造の変化
DCおよびメラノサイト内
プロテアーゼによる分解
Cryptic-self peptidesの出現
チロシナーゼ反応性ThとTcの活性化
メラノサイトのさらなる傷害 患者の多くはHLA-DR4陽性(?)
アポトーシス
クラスⅡ-ペプチド
複合体(DCのみ)
クラスⅠ-ペプチド
複合体
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T-cell responses to tyrosinase-derived self-peptides in patients
with leukoderma induced by rhododendrol: Implications for
immunotherapy targeting melanoma
Rie Takagi1, Masaaki Kawano
1, Koichiro Nakamura
2,3, Tetsuya Tsuchida
2 and Sho
Matsushita1, 3
1Department of Allergy and Immunology, Faculty of Medicine, Saitama Medical
University, 2Department of Dermatology, Faculty of Medicine, Saitama Medical University,
3Allergy Center, Saitama Medical University.
Dermatology 232:44-49, 2016
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Table I. Tyrosinase-derived synthetic peptides.
Peptide # Sequence (position) Restriction
1 DAEKCDICTDEY (p240-251) HLA-A1 2 MLLAVLYCL (p1-9) A2 3 YMDGTMSQV (p369-377) A2 4 SEIWRDIDF (p192-200) B44 5 AFLPWHRLF (p206-214) A24 6 QNILLSNAPLGPQFP (p56-70) DRB1*04:01 7 YSYLQDSDPDSFQD (p448-462) DRB1*04:01 8 NCTERRLLVRRNIFDLSAPEK (p111-131) DRB1*04:05 9 FLLHHAFVDSIFEQWLRRHRP (p386-406) DRB1*15:01 10 LLGGSEIWRDIDFAHEAPAFL (p188-208) DRB1*04:05 11 CLLWSFQTSA (p8-17) A2
HLA restriction shown in the table indicates a typical antigen-presenting molecule.
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Table II. The HLA-DRB1 types and the peptide specificity of T-cell lines.
Patient # HLA-A* B* C* DRB1* Peptide specificity
R01 02:01/11:01 15:01/35:01 04:01/08:01 04:03/09:01 2, 4, 8
R02 24:02/24:02 07:02/15:01 03:03/07:02 01:01/08:02 4
R03 24:02/31:01 40:02/40:02 03:03/03:04 04:10/11:01 -
R04 11:01/11:01 54:01/54:01 01:02/01:02 04:05/04:05 -
R05 03:01/26:02 15:01/59:01 01:02/03:03 04:05/14:06 -
R06 24:02/24:02 40:02/40:02 03:04/03:04 04:10/04:10 -
R07 24:02/26:03 35:01/59:01 01:02/03:03 04:05/04:10 9
R08 24:02/24:02 15:01/54:01 01:02/08:01 04:05/11:01 9 HLA-DR4-associated alleles are underlined.
Increased frequency of DR4 : p=0.0015
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Table I. Tyrosinase-derived synthetic peptides.
Peptide # Sequence (position) Restriction
1 DAEKCDICTDEY (p240-251) HLA-A1 2 MLLAVLYCL (p1-9) A2 3 YMDGTMSQV (p369-377) A2 4 SEIWRDIDF (p192-200) B44 5 AFLPWHRLF (p206-214) A24 6 QNILLSNAPLGPQFP (p56-70) DRB1*04:01 7 YSYLQDSDPDSFQD (p448-462) DRB1*04:01 8 NCTERRLLVRRNIFDLSAPEK (p111-131) DRB1*04:05 9 FLLHHAFVDSIFEQWLRRHRP (p386-406) DRB1*15:01 10 LLGGSEIWRDIDFAHEAPAFL (p188-208) DRB1*04:05 11 CLLWSFQTSA (p8-17) A2
HLA restriction shown in the table indicates a typical antigen-presenting molecule.
MLLAVLYCL (p1-9) A2
SEIWRDIDF (p192-200) B44
NCTERRLLVRRNIFDLSAPEK (p111-131) DRB1*04:05 FLLHHAFVDSIFEQWLRRHRP (p386-406) DRB1*15:01
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Cytokine R02 R07 R08
IFNg <3 483 669 pg/ml
IL-4 <3 88 <3
IL-5 <3 1200 245
IL-17 339 <3 <3
TNFa <3 232 396
GM-CSF 136 3050 1120
Table lll. Cytokine profile of T-cell lines.
“ Tc17 ” “ Th0 ” “ Th0 ”
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メラノーマ細胞のロドデノール処理
B16 Cells + ロドデノール(10mM) ↓ 16hr
Wash with PBS, suspend ↓ 60Gy マウスに皮下注
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d 0
d 10
d 20
ロド処理 B16メラノーマ細胞+60Gy d 30
B16細胞(非照射)
X days
>10mm
担がんマウスでの実験
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ロドデノール処理
(+)
(-)
腫瘍長径が10mmを超えるのに要した日数
0 20 40 60
P=0.03
ロド処理のマウスメラノーマ細胞にX線照射し反復免疫
→X線非照射メラノーマ細胞を皮下注
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ロドデノール処理
(+)
(-)
・全身性白斑症を発症!
・ロドデノールを注射したり、塗布したりしているわけではないのでロドデノールによるメラノサイトの
直接障害ではない!!
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皮膚
腫瘍
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疾 患 遺伝要因 環境要因 隠ぺい自己抗原 インスリン自己免疫症候群1) DRB1*04:06 還元剤 インスリン ロドデノール誘発性白斑症2) DR4 ロドデノール チロシナーゼ
1) Matsushita, et. al. J. Exp. Med 180:873-883, 1994.
2) Takagi, et. al. Dermatology 232:44-49, 2016.
https://www.karger.com/Article/FullText/441217
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まとめ
☑ロドデノール誘発性白斑症はHLA-DR4を
遺伝要因とする自己免疫病である。
☑ロドデノールはメラノーマの免疫療法に
使えるかもしれない。
☑尋常性白斑にも同様の免疫学的背景あり??