メニューを飛ばして本文へ進みます

美しさにまごころこめて

日本メナード化粧品株式会社

HOME 研究・商品開発 主な研究 幹細胞の研究技術を応用したシミの研究

シミができるメカニズムの研究の多くは、メラノサイトに作用する刺激物質の影響や、メラノサイト内でのメラニン生成に関するものです。
メナードではそれらの研究はもちろんですが、幹細胞の研究技術を応用した研究を進めています。


まずは、色素幹細胞の観察に成功(研究①)し、その後、メラニン生成能力がいつ備わるのか(研究②)、メラニン生成能力に対する紫外線の影響(研究③)など、メラニン生成に関わる細胞の研究を行いました。
さらに、皮膚のシミ部分にある細胞の特性を研究し、メラニン生成に関わる細胞の数が多いことや、表皮の細胞から特定の刺激物質が多く分泌されていること(研究④)、その刺激物質がメラニン生成に関わる細胞を増やしていること(研究⑤)などを発見し、シミの原因の解明を進めています。



研究① 色素幹細胞、メラノブラスト、メラノサイトの観察に成功

メラノサイトは、皮脂腺の下にあるバルジと呼ばれる領域に存在する色素幹細胞から生まれ、メラノブラストを経て、メラノサイトに分化成長します。しかし、その成長過程は観察されていませんでした。そこで、色素幹細胞からメラノブラスト、メラノサイトへの成長過程を観察する研究を行い、まず、これまで知られていなかった色素幹細胞特有のマーカーを発見し、その染色に成功しました。さらに、メラノブラスト、メラノサイトも同様に特有のマーカーを染色して、色素幹細胞からメラノブラスト、メラノサイトへと成長していく過程も確認しました。色素幹細胞からどのようにして、肌のメラノサイトが生まれるのかを明らかにしました。

色素幹細胞、メラノサイトの拡大図
※イメージ図 ※自社研究データ
  • 27th IFSCC Congress Johannesburg(2012)

研究② メラニン生成能力がメラノブラストの段階で備わることを発見

メラニンは、チロシンというアミノ酸から、酵素(チロシナーゼ、TRP1、TRP2)の影響でドーパ、ドーパキノン、メラニンと変化して作られます。酵素の生成にはMITFという転写因子が関わっています。そのため、酵素と転写因子の働きが活発であるとメラニンが多く生成されます。

メラニンの生成過程
※イメージ図

これらの酵素や転写因子を指標に、メラニン生成能力が、どの段階で備わるのかを、幹細胞からメラノブラスト、メラノサイトに成長させて遺伝子の発現時期を確認しました。その結果、メラニン生成能力は、メラノブラストの段階で、MITFが備わり、その後、チロシナーゼやTRP-2、TRP-1が備わることが明らかになりました。

酵素や転写因子の遺伝子が発現する時期
※自社研究データ
  • 第22回日本色素細胞学会年次学術大会(2009)
  • Pigment Cell & Melanoma Research Vol.25 No.11(2012)

研究③ 紫外線がメラニン生成能力に及ぼす影響を確認

幹細胞からメラノブラスト、メラノサイトに成長する過程で、紫外線によるメラノサイトのメラニン生成能力への影響を調べました。その結果、メラノブラストの段階で紫外線の影響を受けることによって、メラニン生成能力が高まり、最終的にメラニン生成能力の高いメラノサイトになることを突き止めました。

紫外線がメラニン生成能力に及ぼす影響 ※自社研究データ

紫外線とメラノブラストの関係の図 ※イメージ図

*メラニン生成能力は、メラノサイト内で生成されたメラニン量を測定して確認しました。

  • 日本薬学会第132年会 (2012)

研究④ シミのある部分の特徴を発見

特徴1:色素幹細胞、メラノブラスト、メラノサイトが多く存在している

シミのある部分とない部分の色素幹細胞、メラノブラスト、メラノサイトの数を比較しました。その結果、全ての細胞がシミのある部分で多くなっていることがわかりました。

シミのある部分の特徴
※自社研究データ
シミのある部分の特徴
※イメージ図
  • 第86回日本生化学会大会(2013)
  • Journal of Dermatological Science Vol.73 No.3(2014)

特徴2:表皮細胞から「WNT1*」というタンパク質が多く分泌されている

シミのある部分とない部分の肌の違いを研究する中で、WNT1というタンパクがシミのある部分に多く分泌されていることがわかりました。

*WNT1:wingless-type MMTV integration site family, member 1
分泌量の違いを特殊な染色方法を用いて比較した図
※自社研究データ

また、このWNT1が出る要因に、WNT1の遺伝子を制御している部分の「メチル化」が関わっていることも突き止め、WNT1はシミのある部分で恒常的に分泌されていることがわかりました。

  • 第85回日本生化学会大会(2012)
  • Experimental Dermatology Vol.23 No.9(2014)

研究⑤ WNT1には、色素幹細胞を刺激して、色素幹細胞の増殖やメラノブラストへの分化を促進する作用があることを発見

 

色素幹細胞の増殖によるメラノブラストへの分化促進の図WNT1は、紫外線などの刺激を継続的に受けることによって表皮細胞から分泌されるようになります。そして、WNT1には、色素幹細胞を刺激して、色素幹細胞を増殖したり、色素幹細胞からメラノブラストへの分化を促進する作用があることを見い出しました。
その結果、色素幹細胞とメラノブラストを増やし、最終的にメラノサイトの数が増えてしまいます。それによって、メラニンが過剰に生成されるようになり、シミとなります。

WNT1の遺伝子のメチル化について

私たちの身体の全ての細胞には同じ遺伝子が存在していますが、細胞の種類によって、必要な遺伝子が異なるため、必要のない遺伝子には「鍵」が掛けられ発現しないようになっています。その鍵の役割をしているのが「メチル化」です。通常はWNT1がメチル化されているため「鍵」がかかった状態ですが、長年の紫外線などのダメージによって、メチル化が外れて「鍵」が開けられて恒常的に出るようになります。表皮細胞のもととなる表皮幹細胞に紫外線を連続照射してメチル化の量の変化を確認しました。その結果、紫外線連続照射によって、メチル化の量が減り、WNT1の量が増えることを見い出しました。

紫外線照射によるメチル化量の変化とWNI1量の変化
※自社研究データ
  • 29th IFSCC Congress ORLANDO FLORIDA(2016)

幹細胞の多角的研究

幹細胞に関する研究について積極的に行い、多角的な分野で研究しています。

このページの先頭へ