JP2015227865A - 皮膚の乾燥状態の評価方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】皮膚の乾燥状態を迅速かつ精度よく評価する方法、及び乾燥肌を改善するための物質を効率よく探索する方法の提供。【解決手段】被験者から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定することを含む、皮膚の乾燥状態の評価方法。【選択図】なし

Description

本発明は、皮膚の乾燥状態を評価する方法、及び乾燥肌を改善するための物質を探索する方法に関する。
正常な皮膚には水分を保つ機能(保湿機能)が備わっている。この保湿機能によって、皮膚は柔軟性を保ち、またバリア機能を維持して良好な状態を保つことができる。一方、皮膚保湿機能が低下して皮膚が乾燥すると、皮膚の状態が悪化し、肌荒れが発生する。
乾燥肌において、角層の水分量の低下(非特許文献1)、角層上層での角層細胞接着構造(コルネオデスモソーム)の残存(非特許文献2)、未成熟な周辺帯(コニファイドエンベロップ)を持つ角層細胞の増加(非特許文献3)が観察されることが報告されている。また近年、テープストリッピングから採取された角層のタンパク質網羅解析(2次元電気泳動法)によって、乾燥肌では、コルネオデスモシン、アネキシンA2、ホスファチジルエタノールアミン結合蛋白1が増加していることが報告されている(非特許文献4)。しかしながら、これまでの乾燥肌に関する報告は、死んだ細胞(角層)の構造や成分に着目したものであり、生きた皮膚細胞(角層下の生細胞)に関する解析は行われていなかった。
AGR2(Anterior gradient homolog 2)及びAGR3(Anterior gradient homolog 3)は、ともにProtein disulfide isomerase(PDI)ファミリーに属しているタンパク質である。AGR2及びAGR3は、ともにチオレドキシン用ドメイン(CXXS)を1つ持っており、タンパク質のS−S結合部位に結合して、タンパク質のフォールディングや成熟に関与すると考えられている(非特許文献5、6)。実際、AGR2が、腸においてムチンに結合してムチンの成熟に関与していること、乳癌細胞で発現していること、及びAGR3が卵巣癌細胞で発現していることが報告されている(非特許文献7〜9)。しかしこれまでに、AGR2及びAGR3の皮膚における機能については報告されていない。
Bioengineering of the skin: Water & the stratum corneum. Elsner P, Berardesca E & Maibach HI (eds.), CRC Press Inc, 3-12, 1994 J Invest Dermatol, 116(1):23-30, 2001 Int J Cosmet Sci, 25(4):157-167, 2003 Exp Dermatol, 21(3):205-210, 2012 Mol Phylogenet Evol, 36(3):734-740, 2005 J Immunol Methods, 378(1-2):20-32, 2012 Proc Natl Acad Sci, 106(17):6950-6955, 2009 Dev Biol, 338(2):270-279, 2010 J Immunol Methods, 378(1-2):20-32, 2012
本発明は、迅速かつ精度よく、皮膚の乾燥状態、又は皮膚の乾燥により生じる荒れ肌の状態を評価する方法の提供、及び乾燥肌、又は皮膚の乾燥により生じる荒れ肌を改善するための物質を効率よく探索する方法の提供に関する。
本発明者らは、これまで皮膚水分量と関連付けて研究されていなかった皮膚の生きた細胞(角層下の生細胞)に着目し、これらの細胞の活動と皮膚水分量とを関連付ける指標を探索すべく、鋭意検討を行った。その結果、本発明者らは、従来皮膚における機能について報告されていなかったAGR2及びAGR3の発現が、皮膚の乾燥の状態を表すよい指標であることを見出した。
すなわち、本発明は、被験者から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定することを含む、皮膚の乾燥状態の評価方法を提供する。
さらに本発明は、以下の(A)〜(D):
(A)被験物質を被験者又は被験動物に投与すること;
(B)該被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定すること;
(C)該(B)で測定した発現量を、該被験物質を投与されていない被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量と比較すること;
(D)該(C)の結果に基づいて、該被験物質のAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を評価すること、
を含む、乾燥肌改善剤の評価又は選択方法を提供する。
さらに本発明は、以下の(A’)〜(D’):
(A’)AGR2及び/又はAGR3を発現可能な哺乳動物由来の組織又は細胞に、被験物質を接触させること;
(B’)該組織又は細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定すること;
(C’)該(B’)で測定した発現量を、対照群におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量と比較すること;
(D’)該(C’)の結果に基づいて、該被験物質のAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を評価すること、
を含む、乾燥肌改善剤の評価又は選択方法を提供する。
本発明によれば、被験者における皮膚の乾燥状態、又は皮膚の乾燥により生じる荒れ肌の状態を迅速かつ精度よく評価することができる。また本発明によれば、乾燥肌、又は皮膚の乾燥により生じる荒れ肌の状態を改善するための物質を効率よく探索することができる。
皮膚組織におけるAGR2及びAGR3の発現パターン。各図の矢印はAGR2又はAGR3発現領域を示す。Non−Dry:健常者、Dry:ドライスキン保有者。 皮膚組織におけるAGR2及びAGR3 mRNAの発現量。Non−Dry:健常者、Dry:ドライスキン保有者。*:p<0.05、**:p<0.01(T−test)。 保湿剤がAGR2発現に与える影響。各データについてn=2。
本明細書において、「皮膚の乾燥状態」とは、皮膚の保湿状態ともいいかえることができる。皮膚の乾燥がより強いほど、皮膚はより保湿されておらず、被験者はより高度の乾燥肌である。逆に、皮膚の乾燥がより弱いほど、皮膚はより保湿されており、被験者はより軽度の乾燥肌であるか、又は乾燥肌ではない。
本明細書において、「皮膚の乾燥により生じる荒れ肌」(本明細書においては、単に「荒れ肌」ということもある)とは、皮膚の保湿機能が低下することによって、皮膚の柔軟性やバリア機能が失われることにより、状態が悪化した皮膚をいう。乾燥により生じる荒れ肌の例としては、乾燥肌、敏感肌、乾皮症、老人性乾皮症、魚鱗癬、乾燥性湿疹などが挙げられる。
本明細書において、「被験者(又は被験動物)から採取された皮膚細胞」としては、AGR2及び/又はAGR3を発現し得る皮膚組織の生細胞が挙げられ、好ましくは、表皮生細胞である。表皮生細胞は、表皮組織の角層より深層にある細胞群である。被験者(又は被験動物)の表皮生細胞は、パンチバイオプシーなどの通常の手段によって皮膚組織を採取した後、ディスパーゼ処理などにより表皮と真皮を分離することによって採取することができる。
本明細書において、「AGR2及び/又はAGR3の発現」とは、AGR2遺伝子及びAGR3遺伝子の少なくとも一方若しくは両方の発現、又はAGR2蛋白質及びAGR3蛋白質の少なくとも一方若しくは両方の発現をいう。AGR2遺伝子又はAGR3遺伝子の発現量の測定は、mRNAレベルで検出する場合は、例えば細胞からtotal RNAを抽出して、リアルタイムRT−PCR法、RNA分解酵素プロテクションアッセイ法、あるいはノーザンブロット解析法等を利用して、AGR2遺伝子又はAGR3遺伝子から転写されたmRNAを検出定量することにより行うことができる。AGR2蛋白質又はAGR3蛋白質の発現量の測定は、通常の免疫測定法、例えばRIA法、EIA法、ELISA、バイオアッセイ法、プロテオーム、ウェスタンブロットなどにより行うことができる。このうち、ウェスタンブロットが安価かつ簡便である。
後述の実施例に示すとおり、乾燥肌の被験者では、乾燥肌でない被験者と比較して、皮膚細胞中のAGR2及びAGR3の発現量はともに低下する。また、AGR2及びAGR3の発現量は、皮膚の乾燥状態の指標として知られる皮膚のドライスコア及び角層コンダクタンスと相関する。したがって、AGR2及び/又はAGR3の発現量は、被験者の皮膚の乾燥状態を反映する指標となり得る。
したがって、本発明の一態様は、被験者から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定することを含む、皮膚の乾燥状態の評価方法である。当該方法の一実施形態において、皮膚の乾燥状態の評価とは、皮膚の乾燥により生じる荒れ肌の状態の評価である。当該方法が適用される被験者としては、美容目的等の非治療的目的で、乾燥肌や敏感肌の予防や改善を所望するか又は乾燥肌や敏感肌になるリスクを知りたい者、及び、乾皮症、老人性乾皮症、魚鱗癬、乾燥性湿疹等の乾燥により生じる皮膚の症状又は状態の予防や改善を所望する者、などが挙げられる。当該方法におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量の測定手順は、上述したとおりである。
上記方法においては、測定されたAGR2及び/又はAGR3の発現量に基づいて、被験者の皮膚の乾燥状態、又は荒れ肌の状態を評価する。好ましくは、AGR2及びAGR3の両方の発現量を指標とする。
上記評価の一実施形態においては、被験者の皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が低い場合、被験者の皮膚は乾燥した状態又は荒れ肌であると評価され、一方、AGR2及び/又はAGR3の発現量が高い場合、被験者の皮膚は乾燥した状態でない又は荒れ肌でないと評価される。発現量の高さの判断は、予め設定した参照値との比較により行うことができる。参照値としては、乾燥肌又は荒れ肌の集団から取得したAGR2及び/又はAGR3の発現量の指標(以下、参照値1)、又は非乾燥肌又は非荒れ肌の集団から取得したAGR2及び/又はAGR3の発現量の指標(以下、参照値2)を採用することができる。参照値1の具体的な例としては、乾燥肌又は荒れ肌の集団から採取した皮膚細胞(例えば表皮生細胞)におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量の平均値が挙げられる。参照値2の具体的な例としては、非乾燥肌又は非荒れ肌の集団から採取した皮膚細胞(例えば表皮生細胞)におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量の平均値が挙げられる。非乾燥肌又は非荒れ肌の集団の例としては、皮膚のドライスコアが1.5以下のヒトの集団、好ましくは皮膚のドライスコアが1以下のヒトの集団が挙げられる。乾燥肌又は荒れ肌の集団の例としては、皮膚のドライスコアが2.5より大きいヒトの集団、好ましくは皮膚のドライスコアが3より大きいヒトの集団が挙げられる。本明細書において、皮膚の「ドライスコア」は、対象部位の乾燥状態を、5段階(0:乾燥無し、1:わずかにかさつきが認められる、2:かさつき、落屑が認められる、3:顕著な落屑、わずかな亀裂が認められる、4:著しい落屑、亀裂が認められる)で目視評価を行った値である。ただし、本実施形態において、参照値は上記の値に限定されず、現実の皮膚乾燥状態を反映できる適切な値を適宜設定することができる。
例えば、被験者からのAGR2及び/又はAGR3の発現量の測定値が参照値1以下の場合、当該被験者の皮膚は乾燥した状態又は荒れ肌であるであると評価される。また例えば、被験者からのAGR2及び/又はAGR3の発現量の測定値が参照値2以上の場合、当該被験者の皮膚は乾燥した状態でない又は荒れ肌でないと評価される。また例えば、被験者からのAGR2及び/又はAGR3の発現量の測定値が参照値1よりも高いが参照値2よりも低い場合、当該被験者の皮膚は、やや乾燥した状態、又は乾燥肌や荒れ肌になるリスクの高い状態であると評価される。
また例えば、被験者からのAGR2及び/又はAGR3の発現量の測定値が参照値2の50%以下、好ましくは30%以下、より好ましくは25%以下である場合に、当該被験者の皮膚は乾燥した状態又は荒れ肌であるであると評価される。
あるいは、皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が参照値1以下の場合、該皮膚細胞は、皮膚が乾燥した状態又は荒れ肌である被験者由来の皮膚細胞であると評価され、一方、皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が参照値2以上の場合、該皮膚細胞は、皮膚が乾燥した状態でない又は荒れ肌でない被験者由来の皮膚細胞であると評価される。またあるいは、皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量の測定値が参照値1よりも高いが参照値2よりも低い場合、該皮膚細胞は、皮膚がやや乾燥した状態であるか、又は乾燥肌や荒れ肌になるリスクの高い被験者由来の皮膚細胞であると評価される。
あるいは、皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量の測定値が参照値2の50%以下、好ましくは30%以下、より好ましくは25%以下である場合、該皮膚細胞は、皮膚が乾燥した状態又は荒れ肌である被験者由来の皮膚細胞であると評価される。
上記評価の別の実施形態においては、被験者の皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量は経時的に測定される。経時的測定の頻度は、一週間毎、二週間毎、一ヶ月毎などが挙げられるが、これらに限定されず、またその回数は2回以上であればよいが、好ましくは3回以上である。例えば、前回測定時に比べてAGR2及び/又はAGR3の発現量が低下していた場合、被験者の皮膚は乾燥が進行している、又は荒れ肌が進行していると評価され、一方、前回測定時に比べて、AGR2及び/又はAGR3の発現量が上昇している場合、被験者の皮膚は乾燥が改善している、又は荒れ肌が改善していると評価される。また例えば、3回以上経時的測定したときに、最初の測定から継続的にAGR2及び/又はAGR3の発現量が低下していた場合、被験者の皮膚は乾燥が進行している、又は荒れ肌が進行していると評価され、一方、最初の測定から継続的にAGR2及び/又はAGR3の発現量が上昇している場合、被験者の皮膚は乾燥が改善している、又は荒れ肌が改善していると評価される。
あるいは、皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が、前回測定時に比べて低下していた場合、該皮膚細胞は、皮膚の乾燥が進行している又は荒れ肌が進行している被験者由来の皮膚細胞であると評価され、一方、皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が前回測定時に比べて上昇している場合、該皮膚細胞は、皮膚の乾燥が改善している又は荒れ肌が改善している被験者由来の皮膚細胞であると評価される。またあるいは、皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が最初の測定から継続的に低下していた場合、該皮膚細胞は、皮膚の乾燥が進行している又は荒れ肌が進行している被験者由来の皮膚細胞であると評価され、一方、皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が最初の測定から継続的に上昇している場合、該皮膚細胞は、皮膚の乾燥が改善している又は荒れ肌が改善している被験者由来の皮膚細胞であると評価される。
上記評価のさらに別の実施形態においては、上記参照値との比較と、経時的比較とを組み合わせることができる。本実施形態においては、被験者の皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量は経時的に測定される。経時的測定の頻度や回数は上記と同様である。各回の測定値の各々は上述の手順で参照値と比較され、さらに2回目以降の測定値は、上述の手順で以前の測定値とも比較される。本実施形態においては、参照値との比較結果及び以前の測定値との比較結果を総合的に検討することにより、被験者の皮膚の乾燥状態や荒れ肌の状態をより詳細に評価することができる。
以上のとおり、AGR2及び/又はAGR3の発現量の低下は皮膚の乾燥と関連している。したがって、AGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる物質は、皮膚の保湿機能を高めて、乾燥肌又は荒れ肌を改善することができる。
したがって、本発明の別の態様は、以下の(A)〜(D):
(A)被験物質を被験者又は被験動物に投与すること;
(B)該被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定すること;
(C)該(B)で測定した発現量を、該被験物質を投与されていない被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量と比較すること;
(D)該(C)の結果に基づいて、該被験物質のAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を評価すること、
を含む、乾燥肌改善剤又は荒れ肌改善剤の評価又は選択方法である。
上記被験動物としては、マウス、ラット、ハムスター、モルモット、ウサギ、ネコ、イヌ、ブタ、サル等の霊長類などの非ヒト動物を挙げることができるが、入手や取扱いが容易な点からラットやマウスなどのげっ歯類が好ましい。
上記被験者又は被験動物に投与される被験物質は、乾燥肌改善剤又は荒れ肌改善剤として使用することを所望する物質であれば、特に制限されない。被験物質は、天然に存在する物質であっても、化学的又は生物学的方法等で人工的に合成した物質であってもよく、また化合物であっても、組成物若しくは混合物であってもよい。該被験物質の投与方法は特に限定されないが、簡便さや低侵襲性の点からは経皮投与、経口投与、照射、吸入などが好ましい。投与期間は1日〜数ヶ月の範囲で設定することができ、また投与回数も1日1回〜数回の範囲で設定することができる。
次いで、上記被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞(試験群)におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定する。発現量の測定手順は上述したとおりである。
さらに、上記被験物質を投与されていない被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞(対照群)におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定する。対照群としては、被験物質投与前の同じ被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞、同じ被験者又は被験動物の被験物質を投与されていない皮膚領域又は対照物質を投与された皮膚領域から採取された皮膚細胞、被験物質を投与されていない別の被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞、などが挙げられる。発現量の測定手順は上述したとおりである。
次いで、試験群と対照群の間で、AGR2及び/又はAGR3の発現量を比較する。好ましくは、AGR2及びAGR3の両方の発現量を比較する。対照群と比べて、試験群でのAGR2及び/又はAGR3の発現量が増加していれば、上記被験物質は、AGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果があると評価される。このAGR2及び/又はAGR3発現量の増加効果を有すると評価された被験物質は、乾燥肌又は荒れ肌改善剤として選択される。
例えば、試験群におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が、対照群における発現量に対して統計学的に有意に増加していた場合に、被験物質はAGR2及び/又はAGR3発現量の増加効果があると評価される。また例えば、対照群におけるAGR2及び/又はAGR3発現量を100%としたときに、試験群における発現量が105%以上、好ましくは110%以上、より好ましくは120%以上である場合に、被験物質はAGR2及び/又はAGR3発現量の増加効果があると評価される。このAGR2及び/又はAGR3発現量の増加効果を有する被験物質は、乾燥肌又は荒れ肌改善剤として選択される。
本発明による乾燥肌改善剤又は荒れ肌改善剤の評価又は選択方法は、上述したin vivoで行う方法以外に、in vitro又はex vivoで行うこともできる。すなわち、本発明のさらに別の態様は、以下の(A’)〜(D’):
(A’)AGR2及び/又はAGR3を発現可能な哺乳動物由来の組織又は細胞に、被験物質を接触させること;
(B’)該組織又は細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定すること;
(C’)該(B’)で測定した発現量を、対照群におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量と比較すること;
(D’)該(C’)の結果に基づいて、該被験物質のAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を評価すること、
を含む、乾燥肌改善剤又は荒れ肌改善剤の評価又は選択方法である。
上記方法において、使用できる被験物質の種類は、上述したin vivoでの方法の場合と同じである。
上記(A’)に用いられる、AGR2及び/又はAGR3を発現可能な哺乳動物由来の組織又は細胞の例としては、AGR2遺伝子若しくはAGR3遺伝子、又はAGR2蛋白質若しくはAGR3蛋白質を発現している、哺乳動物から単離された組織若しくは細胞、又はその培養物が挙げられる。当該単離された組織若しくは細胞、又はその培養物としては、単離された皮膚組織又は細胞、好ましくは表皮生細胞、及びそれらの培養物;腸細胞株、乳癌細胞株、卵巣癌細胞株などが挙げられる。
あるいは、上記(A’)に用いられる、AGR2及び/又はAGR3を発現可能な哺乳動物由来の組織又は細胞の例としては、AGR2遺伝子若しくはAGR3遺伝子、又はAGR2蛋白質若しくはAGR3蛋白質を発現するように遺伝的に改変された哺乳動物の組織若しくは細胞、又はその培養物が挙げられる。当該遺伝的に改変された哺乳動物の組織又は細胞、及びその培養物は、例えば、哺乳動物の任意の組織又は細胞にAGR2蛋白質及び/又はAGR3蛋白質をコードする遺伝子を導入して、該組織又は細胞がAGR2及び/又はAGR3を発現するように、あるいはAGR2及び/又はAGR3の発現が強化されるように形質転換することによって作製することができる。遺伝子を細胞に導入する方法としては、エレクトロポレーションやリポフェクションなどによるベクター導入が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明の方法で使用されるAGR2及び/又はAGR3を発現可能な組織又は細胞が由来する哺乳動物としては、例えば、ヒト、マウス、ラット、ハムスター、モルモット、ウサギ、ネコ、イヌ、ブタ、サルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
上記AGR2及び/又はAGR3を発現可能な組織又は細胞と被験物質との接触は、例えば、被験物質を所定の濃度になるように予め培養液中に添加した後、当該組織又は細胞を培養液に載置すること、あるいは、当該組織又は細胞が載置された培養液に、被験物質を所定の濃度になるように添加することにより行うことができる。接触後の組織又は細胞は、例えば室温(25℃)〜37℃で通常3〜48時間程度培養するのが好ましい。上記組織又は細胞を培養する培地には、常用の培地を用いることができる。
上記(B’)においては、上記の被験物質と接触させた組織又は細胞(試験群)におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定する。AGR2及び/又はAGR3の発現量の測定手順は上述したとおりである。
上記(C’)における対照群としては、試験群と同じAGR2及び/又はAGR3を発現可能な哺乳動物由来の組織又は細胞であって、被験物質に接触させなかったものが挙げられる。あるいは、対照群としては、生来的にAGR2及び/又はAGR3の発現能がない又はほとんどない哺乳動物由来の組織又は細胞;試験群と同じ組織又は細胞を、AGR2及び/又はAGR3が発現しないように改変したもの;さらにこれら組織又は細胞を被験物質に接触させたもの、などが挙げられる。AGR2及び/又はAGR3が発現しないように改変した組織又は細胞としては、siRNAによるノックダウン細胞、AGR2及び/又はAGR3ノックアウトマウス由来の組織又は細胞などが挙げられる。対照群におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量の測定手順は上述したとおりである。
次いで、試験群と対照群の間で、AGR2及び/又はAGR3の発現量を比較する。好ましくは、AGR2及びAGR3の両方の発現量を比較する。対照群と比べて、試験群でのAGR2及び/又はAGR3の発現量が増加していれば、上記被験物質は、AGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果があると評価され、乾燥肌又は荒れ肌改善剤として選択される。試験群と対照群との比較、及び被験物質の評価と選択の手順は、上述したin vivoでの方法の場合と同じである。
上記in vivo方法、及びin vitro又はex vivo方法のいずれにおいても、必要に応じて、選択された物質をさらなるスクリーニングにかけてもよい。例えば、上記方法で乾燥肌又は荒れ肌改善剤として評価又は選択された試験物質を、被験者や被験動物、それらに由来する培養皮膚などに投与し、皮膚の保湿能への影響を直接調べることによって、より強力な乾燥肌又は荒れ肌の改善作用を有する物質をさらに選別することができる。皮膚の保湿能は、経皮水分蒸散量(TEWL)や、皮膚ドライスコア、角層コンダクタンス、角層の保湿成分(NMF、セラミド等)量などに基づいて測定することができる。
本発明の例示的実施形態として、さらに以下の組成物、製造方法、用途あるいは方法を本明細書に開示する。ただし、本発明はこれらの実施形態に限定されない。
<1>被験者から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定することを含む、皮膚の乾燥状態の評価方法。
<2>好ましくは、上記皮膚の乾燥状態が皮膚の乾燥により生じる荒れ肌の状態である、<1>記載の方法。
<3>好ましくは、上記皮膚の乾燥により生じる荒れ肌が、乾燥肌、敏感肌、乾皮症、老人性乾皮症、魚鱗癬及び乾燥性湿疹からなる群より選択される、<2>記載の方法。
<4>好ましくは、上記被験者が、非治療的目的で乾燥肌や敏感肌の予防や改善を所望する者、非治療的目的で乾燥肌や敏感肌になるリスクを知りたい者、あるいは乾皮症、老人性乾皮症、魚鱗癬及び乾燥性湿疹からなる群より選択される症状又は状態の予防や改善を所望する者である、<1>〜<3>のいずれか1に記載の方法。
<5>好ましくは、参照値1として、乾燥肌又は荒れ肌の集団から採取した皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量の平均値を取得することをさらに含む、<1>〜<4>のいずれか1に記載の方法。
<6>好ましくは、参照値2として、非乾燥肌又は非荒れ肌の集団から採取した皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量の平均値を取得することをさらに含む、<1>〜<4>のいずれか1に記載の方法。
<7>上記乾燥肌又は荒れ肌の集団が、好ましくは皮膚のドライスコアが2.5より大きいヒトの集団であり、より好ましくは皮膚のドライスコアが3より大きいヒトの集団である、<5>記載の方法。
<8>上記非乾燥肌又は非荒れ肌の集団が、好ましくは皮膚のドライスコアが1.5以下のヒトの集団であり、より好ましくは皮膚のドライスコアが1以下のヒトの集団である、<6>記載の方法。
<9>好ましくは、上記被験者の皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量と、上記参照値1又は参照値2とを比較することをさらに含む、<5>〜<8>のいずれか1に記載の方法。
<10>好ましくは、上記被験者の皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が参照値1以下の場合に、該被験者の皮膚は乾燥した状態又は荒れ肌であると評価することをさらに含む、<9>記載の方法。
<11>好ましくは、上記被験者の皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が参照値2以上の場合に、該被験者の皮膚は乾燥した状態でない又は荒れ肌でないと評価することをさらに含む、<9>記載の方法。
<12>好ましくは、上記被験者の皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量が参照値2の50%以下、好ましくは30%以下、より好ましくは25%以下である場合に、該被験者の皮膚は乾燥した状態又は荒れ肌であると評価することをさらに含む、<9>記載の方法。
<13>好ましくは、上記皮膚細胞が表皮生細胞である、<1>〜<12>のいずれか1に記載の方法。
<14>好ましくは、上記AGR2及び/又はAGR3の発現量の測定が、
リアルタイムRT−PCR法、RNA分解酵素プロテクションアッセイ法、又はノーザンブロット解析法によるAGR2及び/又はAGR3のmRNA定量であるか、
あるいは、
RIA法、EIA法、ELISA、バイオアッセイ法、プロテオーム、又はウェスタンブロットによるAGR2蛋白質及び/又はAGR3蛋白質の発現量の測定である、
<1>〜<13>のいずれか1に記載の方法。
<15>以下の(A)〜(D):
(A)被験物質を被験者又は被験動物に投与すること;
(B)該被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定すること;
(C)該(B)で測定した発現量を、該被験物質を投与されていない被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量と比較すること;
(D)該(C)の結果に基づいて、該被験物質のAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を評価すること、
を含む、乾燥肌改善剤の評価又は選択方法。
<16>好ましくは、上記皮膚細胞が表皮生細胞である、<15>記載の方法。
<17>好ましくは、さらに以下:
(E)上記(D)にてAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を有すると評価された被験物質を乾燥肌改善剤として選択すること、
を含む、<15>又は<16>記載の方法。
<18>好ましくは、上記被験物質を投与されていない被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞が、以下:
(1)被験物質投与前の同じ被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞;
(2)同じ被験者又は被験動物の被験物質を投与されていない皮膚領域又は対照物質を投与された皮膚領域から採取された皮膚細胞;及び
(3)被験物質を投与されていない別の被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞、
からなる群より選択される、<15>〜<17>のいずれか1に記載の方法。
<19>好ましくは、上記(B)で測定した発現量が、上記被験物質を投与されていない被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞における発現量に対して統計学的に有意に増加していた場合に、該被験物質はAGR2及び/又はAGR3発現量の増加効果があると評価する、<15>〜<18>のいずれか1に記載の方法。
<20>好ましくは、上記(B)で測定した発現量が、上記被験物質を投与されていない被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞における発現量を100%としたときに、105%以上、好ましくは110%以上、より好ましくは120%以上である場合に、該被験物質はAGR2及び/又はAGR3発現量の増加効果があると評価する、<15>〜<18>のいずれか1に記載の方法。
<21>以下の(A’)〜(D’):
(A’)AGR2及び/又はAGR3を発現可能な哺乳動物由来の組織又は細胞に、被験物質を接触させること;
(B’)該組織又は細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定すること;
(C’)該(B’)で測定した発現量を、対照群におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量と比較すること;
(D’)該(C’)の結果に基づいて、該被験物質のAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を評価すること、
を含む、乾燥肌改善剤の評価又は選択方法。
<22>好ましくは、さらに以下:
(E’)上記(D’)にてAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を有すると評価された被験物質を乾燥肌改善剤として選択すること、
を含む、<21>記載の方法。
<23>好ましくは、上記AGR2及び/又はAGR3を発現可能な哺乳動物由来の組織又は細胞が、以下:
(1)単離された皮膚組織若しくは細胞、又はそれらの培養物;
(2)単離された表皮生細胞、又はそれらの培養物;
(3)腸細胞株、乳癌細胞株、又は卵巣癌細胞株;及び
(4)AGR2遺伝子若しくはAGR3遺伝子、又はAGR2蛋白質若しくはAGR3蛋白質を発現するように遺伝的に改変された哺乳動物の組織若しくは細胞、あるいはその培養物、
からなる群より選択される、<21>又は<22>記載の方法。
<24>好ましくは、上記対照群が、以下:
(1)上記AGR2及び/又はAGR3を発現可能な哺乳動物由来の組織又は細胞であって、被験物質に接触させなかったもの;
(2)生来的にAGR2及び/又はAGR3の発現能がない又はほとんどない哺乳動物由来の組織又は細胞;
(3)上記AGR2及び/又はAGR3を発現可能な哺乳動物由来の組織又は細胞を、AGR2及び/又はAGR3が発現しないように改変したもの;及び
(4)該(2)又は(3)の組織又は細胞を被験物質に接触させたもの、
からなる群より選択される、<21>〜<23>のいずれか1に記載の方法。
<25>好ましくは、上記(B’)で測定した発現量が、上記対照群における発現量に対して統計学的に有意に増加していた場合に、該被験物質はAGR2及び/又はAGR3発現量の増加効果があると評価する、<21>〜<24>のいずれか1に記載の方法。
<26>好ましくは、上記(B’)で測定した発現量が、上記対照群における発現量を100%としたときに、105%以上、好ましくは110%以上、より好ましくは120%以上である場合に、該被験物質はAGR2及び/又はAGR3発現量の増加効果があると評価する、<21>〜<24>のいずれか1に記載の方法。
<27>好ましくは、上記AGR2及び/又はAGR3の発現量の測定が、
リアルタイムRT−PCR法、RNA分解酵素プロテクションアッセイ法、又はノーザンブロット解析法によるAGR2及び/又はAGR3のmRNA定量であるか、
あるいは、
RIA法、EIA法、ELISA、バイオアッセイ法、プロテオーム、又はウェスタンブロットによるAGR2蛋白質及び/又はAGR3蛋白質の発現量の測定である、
<15>〜<26>のいずれか1に記載の方法。
<28>上記乾燥肌改善剤が、皮膚の乾燥により生じる荒れ肌の改善剤である、<15>〜<27>のいずれか1に記載の方法。
<29>皮膚の乾燥により生じる荒れ肌が、乾燥肌、敏感肌、乾皮症、老人性乾皮症、魚鱗癬及び乾燥性湿疹からなる群より選択される、<28>記載の方法。
<30>被験者の皮膚の乾燥状態の指標としての、AGR2及び/又はAGR3の使用。
<31>好ましくは、AGR2とAGR3を組み合わせて使用する、<30>記載の使用。
<32>好ましくは、AGR2及び/又はAGR3の発現量が該指標として使用され、より好ましくは、AGR2及び/又はAGR3のmRNA量、あるいはAGR2蛋白質及び/又はAGR3蛋白質の発現量が該指標として使用される、<30>又は<31>記載の使用。
以下、実施例を示し、本発明をより具体的に説明する。
(サンプル)
米国在住のコーカシアン健常女性(20〜40代)のうちドライスキンの症状を示す者7名及び健常者6名のすね部位から、パンチバイオプシーを用いて皮膚組織を採取し、サンプルとして用いた。
(実施例1)
皮膚組織におけるAGR2及びAGR3発現パターンの比較
サンプルとして採取された皮膚組織をOCT コンパウンド(Sakura Tissue Tek)に包埋し凍結した。その後、クライオトームで厚さ7μmの切片を作成し、冷却したアセトンで組織切片を固定した。その後、Protein Block Serum−Free Ready to Use(Dako)で非特異的な結合を阻害した。1次抗体:Anti−AGR2(abcam)又はAnti−AGR3(abcam)をCan get signal solution(TOYOBO)に希釈し、1時間インキュベートした。その後、2次抗体:Alexa555 anti−Rabbit(Life Technologies)及びAlexa555 anti−Mouse(Life Technologies)を、DAPI溶液(Invitrogen)を含むCan get signal solutionに希釈し、30分間インキュベートして可視化した。
結果を図1に示す。AGR2及びAGR3は、皮膚の表皮生細胞領域の上部に局在して発現していた(図中矢印)。AGR2及びAGR3の局在領域は、健常者及びドライスキン保有者のいずれでも違いがなかったが、発現強度はドライスキン保有者において明らかに弱かった。
(実施例2)
皮膚組織におけるAGR2及びAGR3の発現量の比較
サンプルとして採取された皮膚組織(ドライスキン保有者7名及び健常者6名)を、Dispase溶液に浸漬し、表皮と真皮に分離した。得られた表皮組織はRNA later(QIAGEN)に浸漬し、使用するまで−80℃に保存した。その後、RNeasy(登録商標)Mini Kit(QIAGEN)を用いてtotal RNAを抽出した。total RNAの濃度を測定し、一定量のtotal RNAを用いて逆転写反応を行った。逆転写反応にはHigh capacity RNA−to−cDNA kit(Applied Biosystems)を用いた。得られたcDNAから、Real−Time PCRにより、AGR2及びAGR3のmRNA発現の定量を行った。定量は、Taqman(登録商標)Probe(AGR2:Hs00180702_m1、AGR3:Hs00411286_m1、Applied Biosystems)を用い、PRISM 7500(Applied Biosystems)で検出定量した。PCRは、20μLの反応系にて、増幅条件は95℃で15秒の変性反応、60℃で1分のアニーリング、伸長反応にて行った。それぞれの遺伝子発現量は、RPLP0(Hs99999902_m1、Applied Biosystems)発現量により補正し、健常者におけるAGR2及びAGR3それぞれの平均発現量を1とした場合の相対値として示した。
結果を図2に示す。ドライスキン保有者の皮膚におけるAGR2及びAGR3発現量は、健常者と比べて顕著に低下していた。
(実施例3)
AGR2及びAGR3の発現量と皮膚乾燥レベルとの相関
被験者(13名)において、皮膚のドライスコア及び角層コンダクタンスを調べた。皮膚のドライスコアは、2名の評価者が、対象部位の乾燥状態を、5段階(0:乾燥無し、1:わずかにかさつきが認められる、2:かさつき、落屑が認められる、3:顕著な落屑、わずかな亀裂が認められる、4:著しい落屑、亀裂が認められる)で目視評価し、その平均値を取得した。角層コンダクタンスは、Skicon200EX(アイ・ビィ・エス社)により測定した。各被験者から、パンチバイオプシーを用いてすね部位の皮膚組織を採取した。採取した皮膚組織から、実施例2と同様の手順で、表皮組織を分離してtotal RNAを抽出し、RT−PCRによりmRNA発現量を定量し、測定値をRPLP0発現量で補正することにより、AGR2及びAGR3それぞれの発現量を測定した。スピアマン順位相関係数検定により、各被験者から測定したAGR2及びAGR3の発現量の各々について、皮膚のドライスコア及び角層コンダクタンスとの相関係数をそれぞれ求めた。結果を表1に示す。AGR2及びAGR3の発現量はいずれも、皮膚の乾燥状態の指標であるドライスコア及び角層コンダクタンスのいずれとも有意に相関していたことから、AGR2及び/又はAGR3の発現量が皮膚の乾燥状態を表す指標となることが示された。
(実施例4)
保湿剤におけるAGR2遺伝子発現量促進作用の解析
ヒト正常表皮細胞(NHEK)はEpiLife(登録商標)(Kuraboより購入)を用い、37℃、5%CO2条件下で培養した。細胞を12穴プレートに1×105個で播種し、48時間培養後、培地を血清無添加培地に交換するとともに、公知の乾燥肌改善剤であるVitamin D3(99.5%エタノール溶液、最終濃度1nM又は10nM)(Nutrients,4(9):1213−8,2012)、ユーカリエキス(50%エタノール溶液、最終濃度0.001%)(J Cosmet Dermatol, 12(1):3−11,2013)、ユーカリエキスの主な生理活性物質であるマクロカルパール(50%エタノール溶液、最終濃度10nM)(Int J Cosmet Sci, 34(1):17−22,2012)を、又はコントロールとして99.5%エタノールもしくは50%エタノールを、培地に添加した。72時間培養後、細胞からRNeasy(登録商標)Mini Kit(QIAGEN)を用いてtotal RNAを抽出した。total RNAの濃度を測定し、一定量のtotal RNAを用いて逆転写反応を行った。逆転写反応にはHigh capacity RNA−to−cDNAkit(Applied Biosystems)を用いた。得られたcDNAから、Real−Time PCRにより、AGR2のmRNA発現の定量を行った。定量は、Taqman(登録商標)Probe(AGR2:Hs00180702_m1、Applied Biosystems)を用い、PRISM 7500(Applied Biosystems)で検出定量した。PCRは、20μLの反応系にて、増幅条件は95℃で15秒の変性反応、60℃で1分のアニーリング、伸長反応にて行った。mRNA発現量は、RPLP0(Hs99999902_m1、Applied Biosystems)発現量により補正し、コントロール(99.5%EtOH溶媒のみ)におけるAGR2の平均発現量を1とした場合の相対値として示した。
結果を図3及び表2に示す。Vitamin D3、ユーカリエキス、マクロカルパールは、コントロールに対してAGR2発現を増加させた。

Claims (9)

  1. 被験者から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定することを含む、皮膚の乾燥状態の評価方法。
  2. 皮膚の乾燥状態が皮膚の乾燥により生じる荒れ肌の状態である、請求項1記載の方法。
  3. 皮膚の乾燥により生じる荒れ肌が、乾燥肌、敏感肌、乾皮症、老人性乾皮症、魚鱗癬及び乾燥性湿疹からなる群より選択される、請求項2記載の方法。
  4. 以下の(A)〜(D):
    (A)被験物質を被験者又は被験動物に投与すること;
    (B)該被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定すること;
    (C)該(B)で測定した発現量を、該被験物質を投与されていない被験者又は被験動物から採取された皮膚細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量と比較すること;
    (D)該(C)の結果に基づいて、該被験物質のAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を評価すること、
    を含む、乾燥肌改善剤の評価又は選択方法。
  5. 以下の(A’)〜(D’):
    (A’)AGR2及び/又はAGR3を発現可能な哺乳動物由来の組織又は細胞に、被験物質を接触させること;
    (B’)該組織又は細胞におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量を測定すること;
    (C’)該(B’)で測定した発現量を、対照群におけるAGR2及び/又はAGR3の発現量と比較すること;
    (D’)該(C’)の結果に基づいて、該被験物質のAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を評価すること、
    を含む、乾燥肌改善剤の評価又は選択方法。
  6. さらに以下:
    (E)前記(D)にてAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を有すると評価された被験物質を乾燥肌改善剤として選択すること、
    を含む、請求項4記載の方法。
  7. さらに以下:
    (E’)前記(D’)にてAGR2及び/又はAGR3の発現量を増加させる効果を有すると評価された被験物質を乾燥肌改善剤として選択すること、
    を含む、請求項5記載の方法。
  8. 乾燥肌改善剤が皮膚の乾燥により生じる荒れ肌の改善剤である、請求項4〜7のいずれか1項記載の方法。
  9. 皮膚の乾燥により生じる荒れ肌が、乾燥肌、敏感肌、乾皮症、老人性乾皮症、魚鱗癬及び乾燥性湿疹からなる群より選択される、請求項8記載の方法。
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