JP2012024027A - Method for evaluating cutaneous blood vessel function - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a non-invasive and simple method for evaluating cutaneous blood vessel functions regardless of an environment for measurement or a place for measurement and without requiring the subject to be placed at rest.SOLUTION: It is discovered that the cutaneous blood vessel function can be evaluated by sampling keratin from the skin with a tape strip etc. and examining the mRNA amount corresponding to mitochondria electron transmitting genes and/or blood vessel growing factor genes contained therein. By the method, a skin sample in an optionally selected part can be non-invasively and easily collected regardless of the environment for measurement, and transient change caused by psychological and physical actions can be excluded. Further, the method has such an advantage that it is not necessary to move a special large-sized measuring device to the place for measurement.

Description

本発明は、皮膚角質細胞のmRNA量を指標とすることにより皮膚血管機能を評価する方法に関するものである。   The present invention relates to a method for evaluating skin vascular function by using the amount of mRNA of skin keratinocytes as an index.

血管は血液を身体の各所に送るための通路となる管であり、酸素や栄養分、老廃物、水分を全身へ運ぶだけでなく、体温維持などの恒常性維持のために重要である。血管、あるいは血管に血液を送り出すポンプである心臓は、個体の生命維持に必須であり、これら臓器・組織の機能不全は、世界中で死因の上位となっている。以上のことから、心臓、血管機能評価法、あるいは機能不全に対する治療法などに関して様々な角度から研究が行われている(特許文献1〜3、非特許文献1〜3)。しかしながら、末梢組織における血管の機能評価については二次的なものとされ、特に成体の最大臓器といわれる皮膚血管においては、心臓血管に比べてあまり行われてこなかった。   A blood vessel is a tube that serves as a passage for sending blood to various parts of the body and is important not only for transporting oxygen, nutrients, waste, and water to the whole body, but also for maintaining homeostasis such as maintaining body temperature. The heart, which is a blood pump, or a pump that pumps blood into blood vessels, is essential for maintaining the life of an individual, and the malfunction of these organs / tissues is the leading cause of death all over the world. From the above, research has been conducted from various angles regarding the heart, vascular function evaluation methods, or treatment methods for dysfunction (Patent Documents 1 to 3, Non-Patent Documents 1 to 3). However, the evaluation of the function of blood vessels in peripheral tissues is considered to be secondary, and in particular, skin blood vessels, which are said to be the largest organs of adults, have not been performed much compared to cardiovascular.

皮膚血管機能は、皮膚に分布する血管が皮膚を構成する細胞へ酸素や栄養を供給し、老廃物を排出することにより皮膚状態を維持する働きのことであり、皮膚血流量や毛細血管量などを用いて評価される。皮膚血管機能の変化からは、炎症性皮膚疾患、末梢循環障害などの病変の程度を評価し、診断補助、治療効果の評価に応用できることなどから、皮膚血管機能は皮膚機能評価の一指標として有用であると考えられている。皮膚血管機能を評価するための最も一般的な方法として、血流を非侵襲的に計測できるレーザードップラー血流計測法が開発され、この方法に準拠した器械が多くのメーカーより販売されている(特許文献4、5、非特許文献4)。また、毛細血管量評価法として、生体顕微鏡やビデオマイクロスコープにより直接微小毛細血管像を捉える微小循環画像解析法、133Xeといった放射性同位元素を用いた133Xeクリアランス法がある。その他の皮膚血管機能評価法として、皮膚温・熱伝導度計測法、経皮ガス分圧計測法などもある。   Skin vascular function is the function that blood vessels distributed in the skin supply oxygen and nutrients to the cells that make up the skin, and maintain the skin condition by discharging waste products, such as skin blood flow volume and capillary blood volume. Is evaluated using Skin vascular function is useful as an index for evaluating skin function because it can be used to evaluate the degree of lesions such as inflammatory skin diseases and peripheral circulatory disorders from the changes in skin vascular function, and to assist in diagnosis and evaluation of therapeutic effects. It is considered to be. Laser Doppler blood flow measurement method that can measure blood flow non-invasively has been developed as the most common method for evaluating cutaneous vascular function, and instruments conforming to this method are sold by many manufacturers ( Patent Documents 4 and 5, Non-Patent Document 4). As a method for evaluating the amount of capillary blood vessels, there is a microcirculation image analysis method that directly captures microcapillary images using a biological microscope or a video microscope, and a 133Xe clearance method that uses a radioisotope such as 133Xe. Other skin vascular function evaluation methods include skin temperature / thermal conductivity measurement method and transdermal gas partial pressure measurement method.

非侵襲的な皮膚血管機能の評価法として、レーザードップラー血流計測法のような機器を用いた皮膚血流の測定が行われるが、その測定値は、精神的要因による交感神経反射、あるいは環境温度や圧迫などの物理的要因によっても容易に一過性の変動を示す。そのため、皮膚血流により皮膚血管機能を評価する際には、測定環境や安静時間などの条件を整え、上述した要因による一過性の変動が測定値に含まれることを防ぐ必要があった。さらに、測定に用いる機器を測定場所まで移動させる必要があり、簡便に行うことはできなかった。また、毛細血管量を測定する方法として行われる微小循環画像解析法では、ヒトの正常皮膚で観察できるのは、爪郭部の毛細血管に限られ、1度に数本の血管しか測定できないといった欠点が指摘されている。   As a non-invasive method for evaluating skin vascular function, skin blood flow is measured using a device such as laser Doppler blood flow measurement. The measured value is based on sympathetic reflexes caused by mental factors or the environment. It also shows transient fluctuations easily due to physical factors such as temperature and pressure. Therefore, when evaluating the skin vascular function by skin blood flow, it is necessary to prepare conditions such as a measurement environment and a rest time to prevent transient fluctuations due to the above-described factors from being included in the measurement value. Furthermore, it was necessary to move the equipment used for measurement to the measurement location, and it was not possible to carry out simply. In addition, in the microcirculation image analysis method performed as a method for measuring the amount of capillaries, what can be observed on normal human skin is limited to the capillaries in the nailfold, and only a few blood vessels can be measured at a time. Disadvantages have been pointed out.

他の方法においても、精神的、物理的要因を排除するためには、測定環境設定に困難が伴う、あるいは侵襲的であるため微小循環の測定には向かず異常値が出やすいなど問題点があった。そのため、これらの方法に変わる新たな測定方法の開発が望まれていた。   In other methods, in order to eliminate mental and physical factors, there are problems such as difficulty in setting the measurement environment, or because it is invasive, it is not suitable for measurement of microcirculation, and abnormal values are likely to appear. there were. Therefore, development of a new measurement method that replaces these methods has been desired.

皮膚の表皮は、表面から、角質層、顆粒層、有棘層及び基底層に区分される。角質層の細胞は、最下層に存在する基底層の細胞が分裂及び分化して形成されるが、その間脱核が起こるため、mRNA合成を新たに行わない細胞である。そのため、角質中に存在するmRNAは、表皮深層に存在する顆粒細胞、有棘細胞あるいは基底細胞により合成されたmRNAが分解されずに残留したものと考えられる。また、基底細胞が角質細胞に分化するまでに約1ヶ月必要なため、角質中のmRNAは、表皮に起こった過去の生体反応を反映したものである。基底細胞が角質細胞へ分化するまでには、皮膚血管からの栄養や酸素の供給を受けており、角質中のmRNAはこの間の皮膚血管機能を反映していると考えられるが、これまで、角質中の遺伝子発現を利用した皮膚血管機能評価法の報告はない。   The epidermis of the skin is divided from the surface into a stratum corneum, a granular layer, a spiny layer and a basal layer. The stratum corneum cells are cells formed by dividing and differentiating cells of the basal layer existing in the lowermost layer, but during this time, enucleation occurs, so that mRNA synthesis is not newly performed. Therefore, it is considered that the mRNA synthesized in the stratum corneum remains undegraded mRNA synthesized by granule cells, spinous cells or basal cells existing in the deep epidermis. In addition, since it takes about one month for basal cells to differentiate into corneocytes, the mRNA in the corneum reflects past biological reactions that occurred in the epidermis. By the time the basal cells differentiate into corneocytes, they receive nutrients and oxygen supply from the skin blood vessels, and it is thought that mRNA in the corneum reflects the skin blood vessel function during this period. There is no report of skin vascular function evaluation method using gene expression.

特開平9−28684JP-A-9-28684 特開2004−290408JP-A-2004-290408 特表2003−501194Special table 2003-501194 特開平8−182658JP-A-8-182658 特開2001−112742JP 2001-112742 A

Daniel J. Rader & Alan Daugherty Nature 451, p.904−913 (2008)Daniel J. Rader & Alan Daugherty Nature 451, p. 904-913 (2008) James O. Mudd & David A. Kass Nature 451, p.919−928 (2008)James O. Mudd & David A.M. Kass Nature 451, p. 919-928 (2008) Vincent F. M. Segers & Richard T. Lee Nature 451, p.937−942 (2008)Vincent F. M.M. Segers & Richard T. Lee Nature 451, p. 937-942 (2008) 山本忠正、滝脇弘嗣 皮膚の血流量を測る p.88−94. 田上八郎、宮路良樹、瀧川雅浩 編集 機器を用いたスキンクリニック 文光堂(2002)Tadamasa Yamamoto, Hiroaki Takiwaki Measuring blood flow in the skin p. 88-94. Hachiro Tagami, Yoshiki Miyaji, Masahiro Sasakawa Editing Skin Clinic using Equipment Bunkodo (2002)

皮膚血管機能性の評価法の一つである皮膚血流計測法では、血流の心理的又は物理的作用による一過性の変化を考慮する必要があった。そのため、従来型の血流計測装置を用いた測定では、温度、湿度、騒音などを一定に設定できる人工気象室のような設備で行うことが望ましく、被験対象者を安静状態に置く時間も必要であり、どこでも簡便に測定できる方法とは言えなかった。また、血流計測装置などの機器は大型で重量もあり、測定場所へ移動させることも困難であった。その他の皮膚血管機能評価法についても、心理的又は物理的作用による変化が排除できない、あるいは測定部位が限られる、侵襲的であるなどの問題があった。すなわち、本発明は、測定環境を選ばず、被験対象者の安静を必要とせず、非侵襲的かつ簡便に任意の部位について評価可能な皮膚血管機能評価法を提供することを課題とする。   In the skin blood flow measurement method, which is one of the evaluation methods of skin vascular functionality, it is necessary to consider a transient change due to a psychological or physical action of blood flow. For this reason, measurement using a conventional blood flow measurement device is preferably performed in a facility such as a climate chamber that can set temperature, humidity, noise, etc., and it takes time to put the subject in a resting state. Therefore, it could not be said that the method can be easily measured everywhere. In addition, devices such as blood flow measuring devices are large and heavy, and it is difficult to move them to a measurement location. Other skin vascular function evaluation methods also have problems such as a change due to psychological or physical action cannot be excluded, or a measurement site is limited or invasive. That is, it is an object of the present invention to provide a skin vascular function evaluation method that can evaluate any site in a non-invasive and simple manner without selecting a measurement environment and without requiring the subject to rest.

以上の課題の下、本発明者らは、皮膚においては機能維持のために必要な栄養や酸素の大部分を真皮血管中の血液から得ているという知見に基づき、皮膚のmRNA量から簡便に皮膚血管機能を測定する方法について鋭意検討した。その結果、皮膚においてミトコンドリア電子伝達系遺伝子及び/又は血管成長因子遺伝子、より好ましくはミトコンドリア電子伝達系遺伝子がSLC25A5、ATP5F1、ATP5H及びNDUFS3であり、血管成長因子遺伝子がVEGFAから選択される1種又は2種以上の遺伝子に対応するmRNA量を調べることにより皮膚血管機能が測定できることを見出した。これらのmRNA量は、皮膚の試料採取時の心理的、物理的作用による一過性の変化に影響されないため、環境条件を選ばず、任意の部位について、簡便かつ安定的に実施できる。さらに、皮膚の試料採取時には機器を要しないため、大型機器を測定場所へ移動させる必要もなく、場所を選ばず実施することができる利点がある。   Under the above problems, the present inventors can easily calculate from the amount of mRNA in the skin based on the knowledge that most of the nutrients and oxygen necessary for maintaining the function are obtained from the blood in the dermal blood vessels. The method of measuring the skin vascular function was studied earnestly. As a result, in the skin, the mitochondrial electron transport system gene and / or vascular growth factor gene, more preferably the mitochondrial electron transport system gene is SLC25A5, ATP5F1, ATP5H and NDUFS3, and the vascular growth factor gene is selected from VEGFA or It was found that the skin vascular function can be measured by examining the amount of mRNA corresponding to two or more genes. Since these mRNA amounts are not affected by a transient change caused by psychological and physical effects at the time of taking a sample of the skin, they can be carried out easily and stably at any site regardless of environmental conditions. Furthermore, since no equipment is required when collecting a skin sample, there is an advantage that it is not necessary to move a large equipment to a measurement place and can be carried out anywhere.

本発明は、以下に列挙する皮膚血管機能評価法を提供する。
[1]皮膚血管機能を評価する方法であって、次の(1)〜(3)のステップを含む方法。
(1)個体から皮膚の試料を得るステップ
(2)皮膚の試料からミトコンドリア電子伝達系遺伝子及び/又は血管成長因子遺伝子に対応するmRNA量を定量化するステップ
(3)ステップ(2)で算出したmRNA量を用いて皮膚血管機能を評価するステップ
[2]ミトコンドリア電子伝達系遺伝子がSLC25A5、ATP5F1、ATP5H及びNDUFS3から選択される1種又は2種以上の遺伝子であることを特徴とする[1]記載の皮膚血管機能評価法。
[3]血管成長因子遺伝子がVEGFAであることを特徴とする[1]記載の皮膚血管機能評価法。
[4]VEGFAが、VEGFA121、VEGFA165及びVEGFA189から選択される1種又は2種以上のアイソフォームに対するmRNA量を対象とすることを特徴とする[3]記載の皮膚血管機能評価法。
[5]mRNA量の定量化がポリメラーゼ連鎖反応法(PCR法)によって行われる、[1]〜[4]いずれか一項記載の皮膚血管機能評価法。
[6]皮膚の試料が被験対象の皮膚より採取した角質である、[1]〜[5]いずれか一項記載の皮膚血管機能評価法。
The present invention provides the skin vascular function evaluation methods listed below.
[1] A method for evaluating skin vascular function, comprising the following steps (1) to (3):
(1) Obtaining a skin sample from an individual (2) Quantifying the amount of mRNA corresponding to a mitochondrial electron transport gene and / or vascular growth factor gene from a skin sample (3) Calculated in step (2) Step of evaluating skin vascular function using mRNA amount [2] The mitochondrial electron transport system gene is one or more genes selected from SLC25A5, ATP5F1, ATP5H and NDUFS3 [1] The skin vascular function evaluation method as described.
[3] The method for evaluating skin vascular function according to [1], wherein the blood vessel growth factor gene is VEGFA.
[4] The method for evaluating skin vascular function according to [3], wherein VEGFA is targeted for the amount of mRNA for one or more isoforms selected from VEGFA121, VEGFA165, and VEGFA189.
[5] The skin vascular function evaluation method according to any one of [1] to [4], wherein the mRNA amount is quantified by a polymerase chain reaction method (PCR method).
[6] The skin vascular function evaluation method according to any one of [1] to [5], wherein the skin sample is keratin collected from the skin of the test subject.

本発明の方法により、皮膚のミトコンドリア電子伝達系遺伝子及び/又は血管成長因子遺伝子、より好ましくはSLC25A5、ATP5F1、ATP5H、NDUFS3及びVEGFAから選択される1種又は2種以上の遺伝子に対応するmRNA量を指標にして、皮膚血管機能を評価することができる。皮膚の中で最外層に存在する角質をmRNA量測定の試料として用いることから、本発明の皮膚血管機能評価法は、任意の部位について非侵襲的に実施可能なものとなる。また、角質中のmRNA量は、皮膚の試料採取時の心理的、物理的作用による一過性の変化に影響されないため、環境条件を選ばず、任意の部位について、簡便かつ安定的に実施できる。さらに、皮膚の試料採取時には機器を要しないため、大型機器を測定場所へ移動させる必要もなく、場所を選ばず実施することができる。   According to the method of the present invention, the amount of mRNA corresponding to one or more genes selected from mitochondrial electron transport system genes and / or blood vessel growth factor genes, more preferably SLC25A5, ATP5F1, ATP5H, NDUFS3 and VEGFA It is possible to evaluate skin vascular function using as an index. Since the stratum corneum existing in the outermost layer in the skin is used as a sample for measuring the amount of mRNA, the skin vascular function evaluation method of the present invention can be performed noninvasively on any site. In addition, the amount of mRNA in the stratum corneum is not affected by transient changes caused by psychological and physical effects when collecting skin samples, so it can be carried out easily and stably at any site regardless of environmental conditions. . Furthermore, since no equipment is required when collecting a skin sample, it is not necessary to move a large equipment to a measurement place, and it can be carried out anywhere.

SLC25A5に対するmRNA量の相対値と皮膚血流量との相関関係Correlation between relative amount of mRNA for SLC25A5 and skin blood flow SLC25A5、ATP5F1、ATP5H、NDUFS3に対するmRNA量の相対平均値と皮膚血流量との相関関係Correlation between relative average value of mRNA amount for SLC25A5, ATP5F1, ATP5H, NDUFS3 and skin blood flow VEGFA121、VEGFA165、VEGFA189に対する合計mRNA量の相対値と皮膚血流量との相関関係Correlation between relative value of total mRNA amount for VEGFA121, VEGFA165, and VEGFA189 and skin blood flow VEGFA121に対するmRNA量の相対値と皮膚血流量との相関関係Correlation between the relative amount of mRNA for VEGFA121 and skin blood flow VEGFA165に対するmRNA量の相対値と皮膚血流量との相関関係Correlation between relative value of mRNA amount for VEGFA165 and skin blood flow VEGFA189に対するmRNA量の相対値と皮膚血流量との相関関係Correlation between relative amount of mRNA for VEGFA189 and skin blood flow マッサージ前後のATP5F1、ATP5Hに対するmRNA量の相対平均値の変化量と皮膚血流変化量との相関関係Correlation between the amount of change in the relative average value of the amount of mRNA for ATP5F1 and ATP5H before and after massage and the amount of change in skin blood flow マッサージ前後のVEGFA165に対するmRNA量の相対値の変化量と皮膚血流変化量との相関関係Correlation between change in relative amount of mRNA for VEGFA165 before and after massage and change in skin blood flow マッサージ前後の皮膚血流量変化Changes in skin blood flow before and after massage マッサージ前後のVEGFA165に対するmRNA量変化Change in mRNA level for VEGFA165 before and after massage

本発明は、皮膚のミトコンドリア電子伝達系遺伝子及び/又は血管成長因子遺伝子、より好ましくはSLC25A5、ATP5F1、ATP5H、NDUFS3及びVEGFAから選択される1種又は2種以上の遺伝子に対応するmRNA量を指標にして皮膚血管機能を評価する方法を提供する。本発明の皮膚血管機能評価法では、被験対象の皮膚より採取した試料を用いてSLC25A5、ATP5F1、ATP5H、NDUFS3及びVEGFA遺伝子に対するmRNAの定量化を行い、その結果を基に皮膚血管機能を評価する。さらに、皮膚より採取した試料として角質を用いることにより、非侵襲的な評価が可能になる。   The present invention provides an indicator of the amount of mRNA corresponding to one or more genes selected from skin mitochondrial electron transport system genes and / or blood vessel growth factor genes, more preferably SLC25A5, ATP5F1, ATP5H, NDUFS3 and VEGFA. A method for evaluating skin vascular function is provided. In the skin vascular function evaluation method of the present invention, mRNA for SLC25A5, ATP5F1, ATP5H, NDUFS3 and VEGFA genes is quantified using a sample collected from the skin of a test subject, and skin vascular function is evaluated based on the results. . Furthermore, non-invasive evaluation is possible by using the keratin as a sample collected from the skin.

皮膚血管機能は、皮膚に分布する血管が皮膚を構成する細胞へ酸素や栄養を供給し、老廃物を排出することにより皮膚状態を維持する働きであり、皮膚機能に影響を与える一要因であると考えられている。皮膚血管機能の最も一般的な評価法としては、皮膚血流計測法が用いられる。したがって、測定された皮膚血流量とミトコンドリア電子伝達系遺伝子及び/又は血管成長因子遺伝子との関連を検討することにより、新たな皮膚血管機能評価法の有用性が検証できると考えられる。本発明におけるミトコンドリア電子伝達系遺伝子とは、プロトンの濃度勾配を作り出し、これを利用してATP合成酵素が生体においてエネルギーとして利用されるATPを生成する反応系に関与する遺伝子群である。この遺伝子群については、一般的な生化学の教科書、あるいはKyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG: http://www.kegg.jp/)、Gene Set Enrichment AnalysisのMolecular signature database(http://www.broadinstitute.org/gsea/msigdb/index.jsp)などのウェブ上で公開されているデータベースなどを参照することによりリスト化することができる。さらにミトコンドリア電子伝達系遺伝子は、リスト化された遺伝子群の中から、より好ましくは、SLC25A5、ATP5F1、ATP5H及びNDUFS3より選択される遺伝子群である。表皮細胞は、栄養及び酸素の供給を真皮の血流量に依存しているが、血流量の改善により表皮への供給が増加すれば細胞の代謝が活性化されるため、ミトコンドリア電子伝達系の活性化、構成蛋白質、あるいはそれらをコードする遺伝子群の発現が活性化し、mRNA量が増加すると考えられる。また、本発明における血管成長因子遺伝子とは、VEGFAであり、より好ましくは表皮においてVEGFA遺伝子産物のオルタネイティブスプライシングにより作られるmRNAである。より具体的には、分子量が異なるVEGFA121、VEGFA165及びVEGFA189に対応する3種のVEGFA mRNAの中から1種又は2種以上のmRNAの定量値か、好ましくは3種全てのmRNAの定量値を用いる。VEGFAは、血管内皮細胞の遊走を促進する因子であり、生体においては、毛細血管量を増やす働きがあると考えられている。皮膚においては、表皮及び血管内皮細胞より産生されるVEGFAが、真皮の毛細血管量及び形態に影響すると考えられている。以下に各遺伝子名とGenbank accession numberを示す(表1)。   Skin vascular function is a function that maintains the skin condition by supplying oxygen and nutrients to the cells that make up the skin and discharging waste products, and is a factor that affects skin function. It is believed that. The skin blood flow measurement method is used as the most general evaluation method of the skin vascular function. Therefore, it is considered that the usefulness of the new skin vascular function evaluation method can be verified by examining the relationship between the measured skin blood flow and the mitochondrial electron transport system gene and / or vascular growth factor gene. The mitochondrial electron transport system gene in the present invention is a group of genes involved in a reaction system that generates a proton concentration gradient and uses this to generate ATP that is used as energy in the living body. For this gene group, general biochemistry textbooks, or Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG: http://www.kegg.jp/), Gene Set Enrichment Analysis, .Broadinstate.org / gsea / msgigdb / index.jsp) and other databases published on the web. Furthermore, the mitochondrial electron transport system gene is more preferably a gene group selected from SLC25A5, ATP5F1, ATP5H and NDUFS3 from the listed gene groups. Epidermal cells depend on the blood flow of the dermis for nutrient and oxygen supply, but if the supply to the epidermis increases due to improved blood flow, cell metabolism is activated. It is considered that the expression of the protein, the constituent protein, or the gene group encoding them is activated and the amount of mRNA is increased. The blood vessel growth factor gene in the present invention is VEGFA, and more preferably mRNA produced by alternative splicing of the VEGFA gene product in the epidermis. More specifically, the quantitative value of one or more mRNAs among the three types of VEGFA mRNA corresponding to VEGFA121, VEGFA165, and VEGFA189 having different molecular weights, or preferably the quantitative values of all three mRNAs are used. . VEGFA is a factor that promotes migration of vascular endothelial cells, and is considered to have a function of increasing the amount of capillaries in the living body. In the skin, VEGFA produced from the epidermis and vascular endothelial cells is thought to affect the capillary volume and morphology of the dermis. The gene names and Genbank accession numbers are shown below (Table 1).

Figure 2012024027
Figure 2012024027

本発明に用いる被験対象の皮膚より採取した「角質」とは、皮膚の中で最外層に存在する角質層における細胞を示す。角質におけるミトコンドリア電子伝達系遺伝子及び/又は血管成長因子遺伝子に対するmRNA量を測定することから、本発明の皮膚血管機能評価法は、非侵襲的に実施可能なものになる。   The “keratin” collected from the skin of the test subject used in the present invention refers to cells in the stratum corneum existing in the outermost layer in the skin. Since the amount of mRNA for the mitochondrial electron transport system gene and / or blood vessel growth factor gene in the corneum is measured, the skin vascular function evaluation method of the present invention can be performed noninvasively.

皮膚からの角質採取の方法は特に限定されないが、可能な限り非侵襲的な採取法を採用することが好ましい。すなわち、角質採取の際、顆粒層や有棘層等の角質層以外の部分を、可能な限り傷つけないことが望まれる。非侵襲的な採取法としては、例えば、粘着性のテープや接着剤等を皮膚へ付着させた後に剥がす方法や、粗面の材料(例えば、不織布等)で皮膚表面を擦る方法がある。非常に簡便に実施できる点において、前者の方法は特に好ましい。尚、以降に実施される遺伝子発現の定量化に影響しないものである限り、粘着性のテープや接着剤に用いられる材料(接着成分)は特に限定されない。   The method for collecting keratin from the skin is not particularly limited, but it is preferable to adopt a non-invasive collection method as much as possible. That is, at the time of collecting the stratum corneum, it is desired that portions other than the stratum corneum such as the granular layer and the spiny layer are not damaged as much as possible. Non-invasive sampling methods include, for example, a method in which an adhesive tape, an adhesive, or the like is attached to the skin and then peeled off, or a method in which the skin surface is rubbed with a rough surface material (for example, a nonwoven fabric). The former method is particularly preferable because it can be carried out very simply. In addition, as long as it does not affect the quantification of gene expression implemented after that, the material (adhesive component) used for an adhesive tape or an adhesive agent is not specifically limited.

本発明における「mRNAの定量化」とは、当該遺伝子の転写産物であるmRNA量を測定することである。あるいは、mRNAの情報を基に合成される蛋白質の量を測定しても良い。   The “quantification of mRNA” in the present invention is to measure the amount of mRNA that is a transcription product of the gene. Or you may measure the quantity of the protein synthesize | combined based on the information of mRNA.

mRNA量の測定には、マイクロアレイ解析や、逆転写反応を行った後にPCR法を行う方法等を用いることができる。これらの方法は、常法に従って実施すれば良い。各方法について様々なプロトコールが報告されており、当業者であれば公知のプロトコールに従い、又は公知のプロトコールを適宜修正・変更したプロトコールによって、適切な測定系を構築し実施することができる。尚、mRNAの定量化の詳細については後述する。   For the measurement of the amount of mRNA, a microarray analysis, a method of performing a PCR method after performing a reverse transcription reaction, or the like can be used. These methods may be carried out according to conventional methods. Various protocols have been reported for each method, and those skilled in the art can construct and implement an appropriate measurement system according to a known protocol or according to a protocol obtained by appropriately modifying or changing a known protocol. Details of mRNA quantification will be described later.

一方、蛋白質量の測定であれば、例えば、蛍光物質、色素、酵素等を利用する免疫染色法、ウエスタンブロット法、免疫測定法(例えば、ELISA法やEIA法等)等を用いることができる。これらの方法についても、常法に従って実施すれば良い。各方法について様々なプロトコールが報告されており、当業者であれば公知のプロトコールに従い、又は公知のプロトコールを適宜修正・変更したプロトコールによって、適切な測定系を構築し実施することができる。   On the other hand, for the measurement of protein mass, for example, an immunostaining method using a fluorescent substance, a dye, an enzyme or the like, a Western blot method, an immunoassay method (for example, ELISA method, EIA method, etc.) and the like can be used. These methods may be carried out according to a conventional method. Various protocols have been reported for each method, and those skilled in the art can construct and implement an appropriate measurement system according to a known protocol or according to a protocol obtained by appropriately modifying or changing a known protocol.

本発明の皮膚血管機能評価法は、好ましくは以下の一連のステップ(1)〜(3)によって実施される。
(1)被験対象の皮膚より採取した角質を用意するステップ、
(2)前記角質から抽出したRNAを試料としてmRNAの定量化を行い、ミトコンドリア電子伝達系遺伝子及び/又は血管成長因子遺伝子に対するmRNA量を算出するステップ、
及び
(3)ステップ(2)で算出したmRNA量を用いて、皮膚血管機能を評価するステップである。
The skin vascular function evaluation method of the present invention is preferably carried out by the following series of steps (1) to (3).
(1) a step of preparing keratin collected from the skin of a test subject;
(2) quantifying mRNA using RNA extracted from the stratum corneum as a sample, and calculating the amount of mRNA for the mitochondrial electron transport gene and / or vascular growth factor gene;
And (3) a step of evaluating skin vascular function using the amount of mRNA calculated in step (2).

ステップ(1)では、被験対象の皮膚より採取した角質を用意する。以下に、角質採取法及びRNA抽出法を示す。
(a)顆粒層や有棘層等を傷つけないように、最外層である角質層の一部を剥離する。例えば、粘着性のテープを皮膚へ付着させた後に剥がし(必要に応じて、数回繰り返す)、角質を採取する。
(b)採取した角質を、SLS、β−メルカプトエタノール、グアニジンイソチオシアネート等を含む溶解性緩衝液に浸した後、蛋白質分解酵素を加え反応させる。
(c)反応終了後、例えば、超音波破砕機等の物理的な力によって角質を破砕する。
(d)角質破砕物を含む溶液から、周知の核酸抽出法に準じた方法や市販されたキットを用いた方法により、RNAを抽出する。例えば、グアニジンイソチオシアネート、フェノール又はクロロホルムを用いたRNA抽出法や、ニッポンジーン社のISOGEN、インビトロジェン社のTrizol Reagent、あるいはQIAGEN社のRNeasy KitやAmbion社のRNAqueous−4PCR Kit等を用いる方法によってRNAを抽出する。
(e)必要に応じて、DNA分解酵素を反応させDNAを除去する。
(f)必要に応じて、エタノール沈殿等の核酸濃縮法を用いてRNAを濃縮する。
In step (1), keratin collected from the skin of the test subject is prepared. The following describes the keratin collection method and RNA extraction method.
(A) A part of the stratum corneum that is the outermost layer is peeled off so as not to damage the granular layer, the spiny layer, and the like. For example, an adhesive tape is attached to the skin and then peeled off (repeated several times if necessary), and the keratin is collected.
(B) The collected stratum corneum is immersed in a soluble buffer containing SLS, β-mercaptoethanol, guanidine isothiocyanate, etc., and then reacted with a protease.
(C) After completion of the reaction, the keratin is crushed by physical force such as an ultrasonic crusher.
(D) RNA is extracted from the solution containing keratinized material by a method according to a known nucleic acid extraction method or a method using a commercially available kit. For example, RNA extraction using guanidine isothiocyanate, phenol or chloroform, RNA extraction using Nippon Gene's ISOGEN, Invitrogen's Trizol Reagent, QIAGEN's RNeasy Kit, Ambion's RNAqueous-4PCR Kit, etc. To do.
(E) If necessary, a DNA decomposing enzyme is reacted to remove DNA.
(F) If necessary, RNA is concentrated using a nucleic acid concentration method such as ethanol precipitation.

ステップ(2)では、採取した角質から抽出したRNAを試料としてmRNAの定量化を行う。そして、当該遺伝子に対するmRNA量を算出する。このように、本発明の一態様では、角質中に残存する当該遺伝子に対するmRNAの定量化を行う。尚、mRNAの定量化における測定値は、絶対値又は相対値(比較対象又は標準のmRNA量との比率や差等)として算出される。   In step (2), mRNA is quantified using RNA extracted from the collected corneum as a sample. Then, the amount of mRNA for the gene is calculated. Thus, in one embodiment of the present invention, mRNA for the gene remaining in the keratin is quantified. In addition, the measured value in the quantification of mRNA is calculated as an absolute value or a relative value (a ratio or a difference from a comparison target or standard mRNA amount).

ここで、角質から抽出したmRNAの定量化法の具体例を以下に示す。   Here, a specific example of a method for quantifying mRNA extracted from keratin is shown below.

RT−PCRを用いた方法
(a)抽出したRNAを鋳型に、逆転写酵素を用いてcDNAを合成する。
(b)cDNAを鋳型に、ターゲットとなる遺伝子に対応するプライマーを用いてPCR反応を行い、当該遺伝子に対応するDNA断片を得る。
(c)内部標準となるような遺伝子(β−アクチン、GAPDH、ケラチン6B、CTSL2等)の反応も並行して行う。
(d)得られたDNA断片の電気泳動を行った後、エチジウムブロマイド等で染色してバンドの強度を測定し、その遺伝子のmRNA量とする。
(e)必要に応じて、SYBR green等の蛍光色素やTaqman probe等の蛍光プローブを用いて定量PCR反応を行い、mRNAを定量する。
(f)内部標準となる遺伝子のmRNA量に対する、当該遺伝子のmRNA量の比率を算出する。
Method using RT-PCR (a) Using the extracted RNA as a template, cDNA is synthesized using reverse transcriptase.
(B) A PCR reaction is performed using cDNA as a template and a primer corresponding to the target gene to obtain a DNA fragment corresponding to the gene.
(C) Reactions of genes (β-actin, GAPDH, keratin 6B, CTSL2, etc.) that serve as internal standards are also performed in parallel.
(D) After electrophoresis of the obtained DNA fragment, the intensity of the band is measured by staining with ethidium bromide or the like to obtain the mRNA amount of the gene.
(E) If necessary, quantitative PCR reaction is performed using a fluorescent dye such as SYBR green or a fluorescent probe such as Taqman probe to quantify mRNA.
(F) The ratio of the amount of mRNA of the gene to the amount of mRNA of the gene serving as an internal standard is calculated.

ステップ(3)では、ステップ(2)で算出したmRNA量を用いて、皮膚血管機能を評価する。例えば、算出したmRNA量を予め設定した基準mRNA量と比較して、その比率を計算する。そして、その比率が、皮膚血管機能の評価が関連付けられた複数の区分の中のいずれに該当するのかを調べる。区分の設定に関する具体例を以下に示す。
(例1)皮膚血管機能(低い):比率<a、(中程度):a≦比率<b、(高い):b≦比率
In step (3), the skin vascular function is evaluated using the mRNA amount calculated in step (2). For example, the calculated mRNA amount is compared with a preset reference mRNA amount, and the ratio is calculated. Then, it is checked which of the plurality of categories the skin vascular function evaluation is associated with. Specific examples regarding the setting of categories are shown below.
(Example 1) Cutaneous vascular function (low): ratio <a, (medium): a ≦ ratio <b, (high): b ≦ ratio

(例1)では区分数を3としているが、区分数は特に限定されるものではない。例えば、区分数を2〜10のいずれかにすることができる。区分数及び各区分に関連付けられる基準発現量の値の範囲は、予備実験の結果を基に任意に設定可能である。   In (Example 1), the number of divisions is 3, but the number of divisions is not particularly limited. For example, the number of sections can be any of 2-10. The range of the number of sections and the value of the reference expression level associated with each section can be arbitrarily set based on the results of preliminary experiments.

以下、本発明を効果的に説明するために、実験例を挙げる。尚、本発明はこれにより限定されるものではない。   In order to effectively explain the present invention, experimental examples are given below. In addition, this invention is not limited by this.

実験例1 皮膚血流量の測定と角質採取
健常男性14名(平均年齢35.1歳)を対象とし、洗顔料を用いて洗顔後、室温25℃、湿度50%に設定した人工気象室にて20分間安静状態を維持した。その後、レーザードップラー血流計moor LDI(MONTE社)を用いた顔面部の皮膚血流量測定を行った。さらに、直径1cm、円形のBlendermテープ(3M)を顔面部の皮膚血流量を測定した部位の近傍に貼付しテープが十分に接着していることを確認した後、テープを剥がし取り角質を得た。一人の被験対象者より、同一箇所に4枚の粘着テープを繰り返し貼付して角質を採取した。
Experimental Example 1 Measurement of skin blood flow and keratin collection In an artificial weather chamber set for 14 healthy men (average age: 35.1 years old), washed with a facial cleanser, and set at room temperature of 25 ° C and humidity of 50% The resting state was maintained for 20 minutes. Thereafter, skin blood flow was measured on the face using a laser Doppler blood flow meter, moor LDI (MONTE). Furthermore, a 1 cm diameter, circular Blenderm tape (3M) was applied in the vicinity of the site where the blood flow of the face was measured, and after confirming that the tape was sufficiently adhered, the tape was peeled off to obtain keratin. . From one test subject, the skin was collected by repeatedly applying four adhesive tapes to the same location.

実験例2 皮膚角質に含まれるRNAの抽出
実験例1にて得られた角質に含まれるRNAを、RNA抽出キット(Ambion社、RNAqueous−4PCR Kit)を用いて抽出した。すなわち、角質の付着したテープ4枚を、テープごとLysis/Binding Solutionに入れ、proteinase K(Invitrogen社)を添加し、56℃でインキュベートした。その後、超音波破砕機を用いて分散させた後、64%エタノールを加えて攪拌してテープを取り除き、角質抽出液を得た。付属のFilter CartridgeにRNAを吸着させた後、溶出液でRNAを溶出した。得られた溶出液にDNaseIを加え、残存しているDNAを完全に除去した後、エタノールを用いてRNAを沈殿させて濃縮した。得られたRNAのペレットを必要量の水に溶解し、角質に含まれるRNAを得た。
Experimental Example 2 Extraction of RNA contained in skin keratin The RNA contained in the keratin obtained in Experimental Example 1 was extracted using an RNA extraction kit (Ambion, RNAqueous-4PCR Kit). Specifically, four keratin-attached tapes were placed in the Lysis / Binding Solution together with the tapes, proteinase K (Invitrogen) was added, and incubated at 56 ° C. Then, after making it disperse | distribute using an ultrasonic crusher, 64% ethanol was added and stirred, the tape was removed, and the keratin extract was obtained. After adsorbing RNA to the attached Filter Cartridge, the RNA was eluted with the eluate. DNase I was added to the obtained eluate to completely remove the remaining DNA, and then RNA was precipitated using ethanol and concentrated. The obtained RNA pellet was dissolved in a required amount of water to obtain RNA contained in the stratum corneum.

実験例3 角質に含まれるRNAを用いたミトコンドリア電子伝達系遺伝子のPCR解析
皮膚角質より、実験例2の方法で得たRNAを、SuperScript III One−Step RT−PCR System with Platinum Taq DNA Polymerase(Invitrogen社)を用いたRT−PCR反応に供し、ミトコンドリア電子伝達系遺伝子の中からSLC25A5、ATP5F1、ATP5H及びNDUFS3のmRNAに対するcDNAを合成した。RT−PCR反応後、リアルタイムPCR反応により、合成したcDNA量を測定し、これを各遺伝子に対するmRNA量とした。また、同時に、内部標準として、CTSL2に対するmRNA量について、同様の方法にて解析し、各遺伝子の数値をCTSL2の数値にて除したものを、相対mRNA量とした。尚、CTSL2、SLC25A5、ATP5F1、ATP5H及びNDUFS3のmRNAに対するRT−PCR反応に使用したプライマーは、次の通りである。
Experimental Example 3 PCR analysis of mitochondrial electron transport system gene using RNA contained in keratin. From the skin keratin, RNA obtained by the method of Experimental Example 2 was converted into SuperScript III One-Step RT-PCR System Taq DNA Polymerase (Invitrogen). Were used for RT-PCR reaction, and cDNAs for SLC25A5, ATP5F1, ATP5H and NDUFS3 mRNA were synthesized from mitochondrial electron transport genes. After RT-PCR reaction, the amount of synthesized cDNA was measured by real-time PCR reaction, and this was used as the amount of mRNA for each gene. At the same time, as an internal standard, the amount of mRNA for CTSL2 was analyzed by the same method, and the value obtained by dividing the value of each gene by the value of CTSL2 was used as the relative mRNA amount. In addition, the primers used for RT-PCR reaction with respect to mRNA of CTSL2, SLC25A5, ATP5F1, ATP5H, and NDUFS3 are as follows.

CTSL2用のプライマーセット
TCGCGTCCTCAAGGCAATCAGGGCT(配列番号1)
TGGGGTAGCTGGCTGCTGTGGCG(配列番号2)
SLC25A5用のプライマーセット
ACCAAGGCTTTAACGTGTCTGT(配列番号3)
TTATTGCTTCCCATTTTCAACC(配列番号4)
ATP5F1用のプライマーセット
TGAATACGGAGGAAAAGTTCGT(配列番号5)
GTGCTTCTCCACCCAATTTATC(配列番号6)
ATP5H用のプライマーセット
CCGTGGGCAGCCAGGGTCGGTG(配列番号7)
AGGGCCAGAGCTTCCTCCTGGACTCA(配列番号8)
NDUFS3用のプライマーセット
CACCAATGCACAGTTCAAATCT(配列番号9)
CAATCATAGATAAGGCGCTGTC(配列番号10)
Primer set for CTSL2 TCGCGTCCTCAAGGCAATCAGGGGCT (SEQ ID NO: 1)
TGGGGGTAGCTGGCTGCTGTGCG (SEQ ID NO: 2)
Primer set for SLC25A5 ACCAAGGCTTTAACGTGTCTGT (SEQ ID NO: 3)
TTATTGCTCTCCCATTTTCAACC (SEQ ID NO: 4)
Primer set for ATP5F1 TGAATACGGAGGAAAAGTTCGT (SEQ ID NO: 5)
GTGCTTCTCCCACCCAATTTATC (SEQ ID NO: 6)
Primer set for ATP5H CCGTGGGCAGCCAGGGTCGGTG (SEQ ID NO: 7)
AGGGCCAGAGCTTCCTCCTGGAACTCA (SEQ ID NO: 8)
Primer set for NDUFS3 CACCAATGCACAGTTCAAATCT (SEQ ID NO: 9)
CAATCATAGATAAGGCGCTGTC (SEQ ID NO: 10)

RT−PCR反応産物定量のために行ったリアルタイムPCR用プライマーは、次の通りである。
CTSL2用のプライマーセット
CGGCTTTGAAGGAGCAAATTC(配列番号11)
GGACCCCAGCTGTTTTTGAC(配列番号12)
SLC25A5用のプライマーセット
GCAAAGGAACTGACATCATGTACAC(配列番号13)
AAAAGCTTTGCCTCCTTCATCA(配列番号14)
ATP5F1用のプライマーセット
AGAAGTCACAACAGGCACTGGTT(配列番号15)
CAATGTTATTCCTTTGCACATCAAA(配列番号16)
ATP5H用のプライマーセット
CTTGTGCTGAGTGGGTGTCTCT(配列番号17)
TCATCTTCTCCATCTCTTTCTCATATTC(配列番号18)
NDUFS3用のプライマーセット
CCGTGTGAAGACCTACACAGATG(配列番号19)
GTTGGCTGCCTTGAACACAGA(配列番号20)
The primers for real-time PCR performed for RT-PCR reaction product quantification are as follows.
Primer set for CTSL2 CGGCTTTGAAGGAGCAAATTC (SEQ ID NO: 11)
GGACCCCAGCTGTTTTGAC (SEQ ID NO: 12)
Primer set for SLC25A5 GCAAAGGAACTGACATCATGTTACAC (SEQ ID NO: 13)
AAAAGCTTTGCCCTCTTCATCA (SEQ ID NO: 14)
Primer set for ATP5F1 AGAAGTCACAACAGGCACTGGTT (SEQ ID NO: 15)
CAATGTTTATTCCTTTGCACATCAAA (SEQ ID NO: 16)
Primer set for ATP5H CTTGTGCTGAGTGGGTGTCTCT (SEQ ID NO: 17)
TCATCTTCTCCATCTCTTTCTCATATTC (SEQ ID NO: 18)
Primer set for NDUFS3 CCGTGTGAAGACCTACACAGATG (SEQ ID NO: 19)
GTTGGCTGCCTTGAACACAGA (SEQ ID NO: 20)

ミトコンドリア電子伝達系遺伝子であるSLC25A5に対するmRNA量の相対値と皮膚血流量との相関係数は、R=0.214、p=0.046であり、相関が認められた。SLC25A5、ATP5F1、ATP5H及びNDUFS3に対するmRNA量の相対平均値と皮膚血流量との相関係数は、R=0.257、p=0.027であり、相関が認められた(図1、2)。これらの結果から、ミトコンドリア電子伝達系遺伝子に対するmRNA量の相対値は皮膚血流量を反映し、これらの測定から皮膚血流量を推定できることが示された。また、この測定値を皮膚血流量の代わりに用いて、皮膚血管機能評価が可能であることが示された。したがって、好ましくは、相関係数が高いSLC25A5、ATP5F1、ATP5H及びNDUFS3に対するmRNA量の相対平均値、あるいは相関を認めるSLC25A5に対するmRNA量の相対値を測定することにより、皮膚血管機能が評価可能であるといえる。 The correlation coefficient between the relative value of the amount of mRNA for SLC25A5, which is a mitochondrial electron transport system gene, and skin blood flow was R 2 = 0.214, p = 0.046, and a correlation was observed. The correlation coefficient between the relative average value of the amount of mRNA for SLC25A5, ATP5F1, ATP5H and NDUFS3 and the skin blood flow was R 2 = 0.257, p = 0.070, and a correlation was observed (FIGS. 1 and 2). ). From these results, it was shown that the relative value of the amount of mRNA with respect to the mitochondrial electron transport system gene reflects the skin blood flow, and the skin blood flow can be estimated from these measurements. Moreover, it was shown that skin vascular function evaluation is possible using this measured value instead of skin blood flow. Therefore, preferably, the skin vascular function can be evaluated by measuring the relative average value of the amount of mRNA for SLC25A5, ATP5F1, ATP5H and NDUFS3 having a high correlation coefficient, or the relative value of the amount of mRNA for SLC25A5 that shows a correlation. It can be said.

実験例4 角質に含まれるRNAを用いた血管成長因子遺伝子のPCR解析
皮膚角質より、実験例2の方法でRNAを得た。各RNAをSuperScript III One−Step RT−PCR System with Platinum Taq DNA Polymerase (Invitrogen社)を用いたRT−PCR反応に供し、VEGFAに対するmRNA量を測定した。本法にてRT−PCR反応を行うと、VEGFA121、VEGFA165、VEGFA189のそれぞれに対応する3種のPCR産物を検出することができる。RT−PCR反応後、アガロースゲル電気泳動により分離し、エチジウムブロマイド染色にて検出した。同時に、内部標準として、CTSL2の発現について、同様の方法にて解析した。デンシトメータにて、各バンド強度を測定し、3種それぞれのVEGFAの数値をCTSL2の数値にて除したものを、各VEGFAに対するmRNA量として解析に用いた。尚、VEGFA及びCTSL2に対するmRNA量の測定に使用したプライマーは、次の通りである。
Experimental Example 4 PCR analysis of blood vessel growth factor gene using RNA contained in keratin. RNA was obtained from skin keratin by the method of Experimental Example 2. Each RNA was subjected to RT-PCR reaction using SuperScript III One-Step RT-PCR System with Platinum Taq DNA Polymerase (Invitrogen), and the amount of mRNA for VEGFA was measured. When RT-PCR reaction is performed by this method, three types of PCR products corresponding to VEGFA121, VEGFA165, and VEGFA189 can be detected. After RT-PCR reaction, it was separated by agarose gel electrophoresis and detected by ethidium bromide staining. At the same time, CTSL2 expression was analyzed by the same method as an internal standard. The intensity of each band was measured with a densitometer, and the three VEGFA values divided by the CTSL2 value were used for analysis as the mRNA amount for each VEGFA. In addition, the primer used for the measurement of the amount of mRNA with respect to VEGFA and CTSL2 is as follows.

VEGFA用のプライマーセット
TGCGATGCGGGGGCTGCTGCAA(配列番号21)
CCCGCCCGGGAATGCTTCCGCC(配列番号22)
CTSL2用のプライマーセット
TCGCGTCCTCAAGGCAATCAGGGCT(配列番号1)
TGGGGTAGCTGGCTGCTGTGGCG(配列番号2)
Primer set for VEGFA TGCGATGCGGGGGCTGCTGCAA (SEQ ID NO: 21)
CCCGCCCCGGGAATGCTTCCCGCC (SEQ ID NO: 22)
Primer set for CTSL2 TCGCGTCCTCAAGGCAATCAGGGGCT (SEQ ID NO: 1)
TGGGGGTAGCTGGCTGCTGTGCG (SEQ ID NO: 2)

実験例1にて測定した皮膚血流量と、実験例2及び4にて得られたVEGFAに対するmRNA量との関連性について検討したところ、皮膚血流量とVEGFA121、VEGFA165、VEGFA189に対する3種のmRNA量の合計値との間に有意な相関を認めた(R=0.298、p=0.019、図3)。この結果から、3種のVEGFAに対するmRNA量の合計値は、皮膚血流量を反映するため、これらの測定値から皮膚血流量を推定でき、また、この測定値を皮膚血流量の代わりに用いて、皮膚血管機能評価が可能であることが示された。 When the relationship between the skin blood flow measured in Experimental Example 1 and the amount of mRNA for VEGFA obtained in Experimental Examples 2 and 4 was examined, the amount of the three types of mRNA for the skin blood flow and VEGFA121, VEGFA165, and VEGFA189. There was a significant correlation with the total value of R 2 (R 2 = 0.298, p = 0.199, FIG. 3). From this result, since the total value of the mRNA amount for the three types of VEGFA reflects the skin blood flow volume, the skin blood flow volume can be estimated from these measurement values, and this measurement value can be used instead of the skin blood flow volume. It was shown that skin vascular function evaluation is possible.

皮膚血流量とVEGFA121に対するmRNA量については、R=0.160、p=0.089、同様にVEGFA165については、R=0.250、p=0.029、VEGFA189については、R=0.137、p=0.551であり、皮膚血流量とVEGFA121又はVEGFA165に対するmRNA量との間には、それぞれ相関傾向と有意な相関が見られた(図4、5、6)。これらの結果は、VEGFA121又はVEGFA165に対するmRNA量と皮膚血流量との間には関連性が見られ、特に皮膚におけるVEGFA121又はVEGFA165に対するmRNA量を測定することにより、皮膚血管機能の評価が可能であることを示している。以上の結果をまとめると、好ましくは、最も相関係数が高いVEGFA121、VEGFA165、VEGFA189に対するmRNA量の合計値、あるいは相関を認めるVEGFA121及び/又はVEGFA165に対するmRNA量を測定することが、皮膚血管機能を評価するために重要であることを示している。VEGFAの種類による皮膚血流量との相関は、以下の通りである(表2)。 For the skin blood flow and the amount of mRNA for VEGFA121, R 2 = 0.160, p = 0.089, similarly for VEGFA165, R 2 = 0.250, p = 0.029, and for VEGFA189, R 2 = The relationship was 0.137, p = 0.551, and a correlation tendency and a significant correlation were observed between the skin blood flow and the amount of mRNA for VEGFA121 or VEGFA165, respectively (FIGS. 4, 5, and 6). These results show that there is a relationship between the amount of mRNA for VEGFA121 or VEGFA165 and the skin blood flow, and in particular, by measuring the amount of mRNA for VEGFA121 or VEGFA165 in the skin, it is possible to evaluate the skin vascular function. It is shown that. Summarizing the above results, it is preferable to measure the total amount of mRNA for VEGFA121, VEGFA165, and VEGFA189 having the highest correlation coefficient, or measuring the amount of mRNA for VEGFA121 and / or VEGFA165 that shows a correlation, to determine the skin vascular function. It is important to evaluate. The correlation with the skin blood flow rate according to the type of VEGFA is as follows (Table 2).

Figure 2012024027
Figure 2012024027

実験例5 皮膚角質層のmRNA量を指標とするマッサージの有効性評価
健常女性12名(平均年齢43.9歳)を対象として、1日2回、1ヶ月間、顔面の自己マッサージを実施させた。マッサージ実施前及び実施1ヶ月後の2回、洗顔料を用いて洗顔後、気温25℃、湿度50%に設定した人工気象室にて20分間安静状態を維持した。その後、レーザードップラー血流計を用いた顔面部の皮膚血流量測定を行った。さらに、2cm×2cmの正方形のBlendermテープを、顔面部に貼付して剥がし取る方法により、角質を得た。一人の被験対象者より、同一箇所に2枚の粘着テープを繰り返し貼付して角質を採取した。
Experimental Example 5 Evaluation of the effectiveness of massage using the amount of mRNA in the skin stratum corneum as an index For 12 healthy women (average age: 43.9 years), self-massage of the face was performed twice a day for one month. It was. Before the massage and twice after 1 month, the face was washed with a face wash, and then kept at rest for 20 minutes in an artificial weather room set at an air temperature of 25 ° C. and a humidity of 50%. Thereafter, skin blood flow was measured on the face using a laser Doppler blood flow meter. Further, keratin was obtained by a method in which a 2 cm × 2 cm square Blenderm tape was applied to the face and peeled off. From one test subject, two adhesive tapes were repeatedly applied to the same location, and the keratin was collected.

採取した角質におけるATP5F1及びATP5Hに対するmRNA量の相対値を、実験例2及び3に示した方法に準じて測定し、実験例5における皮膚血流量との関連性を調べた。マッサージ実施前と比較して、実施1ヶ月後におけるATP5F1及びATP5Hに対するmRNA量の相対平均値の変化量と皮膚血流変化量との間に相関が認められた(R=0.4058、p=0.026、図7)。すなわち、皮膚血流量が増加した例では、ATP5F1及びATP5Hに対するmRNA量も増加し、皮膚血流量が減少した例では、ATP5F1及びATP5Hに対するmRNA量も減少することが示された。以上の結果は、角質におけるATP5F1及びATP5Hに対するmRNA量を測定することにより、マッサージのような血流を促進すると考えられている施術による血管機能変化を、ATP5F1及びATP5Hに対するmRNA量の相対平均値の変化量として捉えることが可能であることを示している。 The relative value of the amount of mRNA for ATP5F1 and ATP5H in the collected corneum was measured according to the methods shown in Experimental Examples 2 and 3, and the relationship with the skin blood flow in Experimental Example 5 was examined. Compared with before the massage, a correlation was found between the change in the relative average value of the amount of mRNA for ATP5F1 and ATP5H after one month and the change in skin blood flow (R 2 = 0.4058, p = 0.026, FIG. 7). That is, it was shown that the amount of mRNA for ATP5F1 and ATP5H also increased in the case where the skin blood flow increased, and the amount of mRNA for ATP5F1 and ATP5H decreased in the case where the skin blood flow decreased. The above results show that the blood vessel function change due to the treatment that is considered to promote blood flow such as massage is measured by measuring the amount of mRNA for ATP5F1 and ATP5H in the corneum, and the relative average value of the amount of mRNA for ATP5F1 and ATP5H It shows that it can be understood as a change amount.

実験例5において採取した角質について、実験例2及び4に示した方法に準じて角質におけるVEGFA165に対するmRNA量を測定した。マッサージ実施前と実施1ヶ月後における角層VEGFA165に対するmRNA量の変化量と皮膚血流量の相関を求めたところ、R=0.250、p=0.098であり、相関傾向を認めた(図8)。さらに、マッサージ実施前と比較して、実施1ヶ月後における皮膚血流量は増加し、角質層のVEGFA165に対するmRNA量も増加傾向を示した(図9、10)。この結果は、角質におけるVEGFA165に対するmRNA量の変化量がマッサージによる皮膚血流変化量と一致しており、VEGFA165に対するmRNA変化量を測定することにより、マッサージのような皮膚に対する施術に伴う皮膚血管機能変化の評価が可能であることを示している。 For the stratum corneum collected in Experimental Example 5, the amount of mRNA for VEGFA165 in the stratum corneum was measured according to the methods shown in Experimental Examples 2 and 4. When the correlation between the amount of change in the amount of mRNA for the stratum corneum VEGFA165 and the skin blood flow before and after the first month of the massage was determined, R 2 = 0.250 and p = 0.098, indicating a correlation tendency ( FIG. 8). Furthermore, compared to before the massage, the skin blood flow after one month was increased, and the amount of mRNA for VEGFA165 in the stratum corneum also showed an increasing tendency (FIGS. 9 and 10). This result shows that the amount of change in the amount of mRNA for VEGFA165 in the corneum coincides with the amount of change in skin blood flow due to massage, and by measuring the amount of change in mRNA for VEGFA165, the skin vascular function associated with the skin treatment such as massage It shows that change can be evaluated.

尚、角質は表皮ケラチノサイトに由来する死滅した細胞であり、ここで検出されたmRNA量の変化は、表皮を構成し角質の下層に位置する顆粒細胞、有棘細胞、及び基底細胞といった生細胞において生じた生体変化を表していると考えられる。即ち、角質におけるmRNA量の変化は、マッサージの実施における一過性の変化を捉えているのではなく、各施術により加えられた皮膚血管機能を含む皮膚機能変化を反映していると考えられる。   The stratum corneum is a dead cell derived from epidermal keratinocytes, and the change in the amount of mRNA detected here is observed in living cells such as granule cells, spinous cells, and basal cells that constitute the epidermis and are located below the stratum corneum. It is thought that it represents the biological change that occurred. That is, it is considered that the change in the amount of mRNA in the keratin does not capture the transient change in the massage, but reflects the change in the skin function including the skin vascular function applied by each treatment.

本発明の皮膚血管機能評価法によれば、角質中に存在する当該遺伝子に対するmRNAを定量的に測定するため、非侵襲的に客観性の高い評価結果を得ることができる。また、心理的、物理的作用による一過性の変化を除外できることに加えて、測定場所を選ばず、非侵襲的かつ簡易に採取可能な任意の皮膚部位について、簡便かつ安定的に皮膚血管機能評価が可能である。さらに、特別な大型測定機器を測定場所まで移動させる必要がないという利点もある。本発明は、化粧品/皮膚外用剤やその使用法、あるいは皮膚に対する施術法などの評価に応用が可能である。   According to the skin vascular function evaluation method of the present invention, since mRNA for the gene present in the keratin is quantitatively measured, a highly objective evaluation result can be obtained non-invasively. In addition to being able to exclude transient changes due to psychological and physical effects, skin blood vessel function can be easily and stably applied to any skin site that can be collected non-invasively and easily, regardless of measurement location. Evaluation is possible. Furthermore, there is an advantage that it is not necessary to move a special large measuring device to a measuring place. The present invention can be applied to the evaluation of cosmetic / skin external preparations, methods for using them, and methods for treating skin.

この発明は、上記発明の実施の形態、及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。本明細書の中で明示した論文、公開特許公報、及び特許公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。   The present invention is not limited to the description of the above-described embodiments and examples. Various modifications may be included in the present invention as long as those skilled in the art can easily conceive without departing from the description of the scope of claims. The contents of papers, published patent gazettes, patent gazettes, and the like specified in this specification are incorporated by reference in their entirety.

Claims (6)

皮膚血管機能を評価する方法であって、次の(1)〜(3)のステップを含む方法。
(1)個体から皮膚の試料を得るステップ
(2)皮膚の試料からミトコンドリア電子伝達系遺伝子及び/又は血管成長因子遺伝子に対応するmRNA量を定量化するステップ
(3)ステップ(2)で算出したmRNA量を用いて皮膚血管機能を評価するステップ
A method for evaluating skin vascular function, comprising the following steps (1) to (3):
(1) Obtaining a skin sample from an individual (2) Quantifying the amount of mRNA corresponding to a mitochondrial electron transport gene and / or vascular growth factor gene from a skin sample (3) Calculated in step (2) Step of evaluating skin vascular function using mRNA amount
ミトコンドリア電子伝達系遺伝子がSLC25A5、ATP5F1、ATP5H及びNDUFS3から選択される1種又は2種以上の遺伝子であることを特徴とする請求項1記載の皮膚血管機能評価法。 The mitochondrial electron transport system gene is one or more genes selected from SLC25A5, ATP5F1, ATP5H and NDUFS3. 血管成長因子遺伝子がVEGFAであることを特徴とする請求項1記載の皮膚血管機能評価法。 2. The method for evaluating cutaneous vascular function according to claim 1, wherein the blood vessel growth factor gene is VEGFA. VEGFAが、VEGFA121、VEGFA165及びVEGFA189から選択される1種又は2種以上のアイソフォームに対するmRNA量を対象とすることを特徴とする請求項3記載の皮膚血管機能評価法。 4. The method for evaluating skin vascular function according to claim 3, wherein VEGFA targets mRNA level for one or more isoforms selected from VEGFA121, VEGFA165, and VEGFA189. mRNA量の定量化がポリメラーゼ連鎖反応法(PCR法)によって行われる、請求項1〜4いずれか一項記載の皮膚血管機能評価法。 The method for evaluating skin vascular function according to any one of claims 1 to 4, wherein the mRNA amount is quantified by a polymerase chain reaction method (PCR method). 皮膚の試料が被験対象の皮膚より採取した角質である、請求項1〜5いずれか一項記載の皮膚血管機能評価法。
The skin vascular function evaluation method according to any one of claims 1 to 5, wherein the skin sample is keratin collected from the skin of the test subject.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10012A (en) * 1853-09-13 Safety-valve foe
JP2008178390A (en) * 2006-12-27 2008-08-07 Nippon Menaade Keshohin Kk Method of evaluating skin condition and application of the same
WO2009123373A1 (en) * 2008-04-04 2009-10-08 Goodgene Inc. New skin sampling kit which stores nucleic acids in stable status, genetic test methods by using the kit and their practical application

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10012A (en) * 1853-09-13 Safety-valve foe
JP2008178390A (en) * 2006-12-27 2008-08-07 Nippon Menaade Keshohin Kk Method of evaluating skin condition and application of the same
WO2009123373A1 (en) * 2008-04-04 2009-10-08 Goodgene Inc. New skin sampling kit which stores nucleic acids in stable status, genetic test methods by using the kit and their practical application

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5731678B1 (en) * 2014-01-09 2015-06-10 株式会社ファンケル Blood flow evaluation or indirect measurement method

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