JP5548498B2 - 皮膚外用剤の評価方法 - Google Patents

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Description

本発明は、皮膚外用剤の評価方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、ヒトの皮膚に用いられる皮膚外用剤の開発、その使用者の皮膚に適した皮膚外用剤の提供方法の開発などに有用な皮膚外用剤の評価方法に関する。
ヒトの皮膚に用いられる化粧料などの皮膚外用剤には、必要により、爽快感や清涼感を付与するための清涼化剤や皮膚の保湿のための保湿剤として、アルコールが配合されている。このような皮膚外用剤を用いた場合、使用者によっては皮膚に痛みや灼熱感などの不快な刺激を感じることがある。
皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の評価は、例えば、スティンギングテストなどによって行なわれている。このスティンギングテストは、皮膚外用剤を皮膚に接触させたときの感覚刺激の度合いに応じて被験者がスティンギングスコアをつけ、そのスティンギングスコアを集計することにより、皮膚に対する皮膚外用剤の刺激を定量的に評価する方法である。
しかしながら、スティンギングテストは、被験者による刺激の感じ方のバラつきなどによって、評価結果の誤差が生じやすいという欠点がある。また、スティンギングテストは、一度に評価することができる皮膚外用剤の数が少ないので、多種類の皮膚外用剤を評価する場合、長時間を要し、しかも煩雑な操作を要するという欠点がある。そのため、皮膚外用剤を迅速かつ簡便な操作で定量的に評価する方法の開発が求められている。
ところで、一過性受容体電位チャネル(以下、「TRPチャネル」という)は、痛みを惹起する因子を受容する受容体として機能することが知られている。例えば、TRPチャネルの1つであるTRPA1を介した細胞内カルシウムイオン濃度の変化がパラベン類やアルカリ剤が配合された皮膚外用剤を用いたときに引き起こされる不快な刺激と関連していることが、本発明者らによって見出されている。また、前記パラベン類やアルカリ剤による刺激と前記TRPA1を介した細胞内カルシウムイオン濃度の変化との関連性を利用して、パラベン類やアルカリ剤による刺激を抑制する物質を評価することが提案されている(例えば、特許文献1および2参照)。
しかしながら、本発明者らは、現時点では、アルコールを含む皮膚外用剤による刺激とTRPA1との関連性や前記関連性を利用して、前記皮膚外用剤を迅速かつ簡便な操作で定量的に評価する方法が具体的に記載されている文献を発見していない。
特開2008−79528号公報 特開2009−82053号公報
本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、アルコールを含む皮膚外用剤を迅速かつ簡便な操作で定量的に評価することができる皮膚外用剤の評価方法を提供することを目的とする。
すなわち、本発明の要旨は、
(1) アルコールを含む皮膚外用剤の評価方法であって、前記皮膚外用剤を、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞からなる群より選ばれた少なくとも1種と接触させ、前記皮膚外用剤によりTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象および/または前記皮膚外用剤によりTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象を測定することを特徴とする皮膚外用剤の評価方法、
(2) 生理学的事象が、前記皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化である前記(1)に記載の評価方法、
(3) 前記皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化の度合いをヒトの皮膚に対する前記皮膚外用剤の刺激の強さの指標として用い、ヒトの皮膚に対する前記皮膚外用剤の刺激の強さごとに前記皮膚外用剤を分類する前記(1)または(2)に記載の評価方法、ならびに
(4) 前記皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化の度合いをヒトの皮膚に対する前記皮膚外用剤の刺激の強さの指標として用い、ヒトの皮膚に対する前記皮膚外用剤の刺激を評価する前記(1)または(2)に記載の評価方法
に関する。
本発明の皮膚外用剤の評価方法によれば、アルコールを含む皮膚外用剤を迅速かつ簡便な操作で定量的に評価することができるという優れた効果が奏される。
実施例1において、頸部におけるスティンギンギングスコア(最大値)の平均値とTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストの値との関係を示すグラフである。 実施例1において、頸部におけるスティンギンギングスコア(最大値)の平均値とTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストの値との関係を示すグラフである。 実施例2において、顔におけるスティンギンギングスコア(最大値)の平均値とTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストの値との関係を示すグラフである。 実施例2において、顔におけるスティンギンギングスコア(最大値)の平均値とTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストの値との関係を示すグラフである。 実施例3において、皮膚外用剤の種類とTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストの値との関係を示すグラフである。 実施例3において、皮膚外用剤の種類とTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストの値との関係を示すグラフである。
[皮膚外用剤の評価方法]
本発明の皮膚外用剤の評価方法は、アルコールを含む皮膚外用剤の評価方法であって、前記皮膚外用剤を、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞からなる群より選ばれた少なくとも1種と接触させ、前記皮膚外用剤によりTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象および/または前記皮膚外用剤によりTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象を測定することを特徴とする。
本発明者らは、アルコールを含む試料を、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞それぞれに接触させたとき、TRPチャネルのうち、TRPA1およびTRPV1の双方が活性化することを見出した。また、アルコールを含む試料によるTRPA1およびTRPV1それぞれの活性とスティンギングテストの結果とには相関性があることを見出した。本発明は、これらの知見に基づくものである。
本発明の皮膚外用剤の評価方法は、アルコールを含む皮膚外用剤を、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞からなる群より選ばれた少なくとも1種と接触させる点に1つの大きな特徴がある。本発明の皮膚外用剤の評価方法によれば、皮膚外用剤によりTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象および/または皮膚外用剤によりTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象を迅速かつ簡便な操作で定量的に測定することができる。したがって、本発明の皮膚外用剤の評価方法によれば、ヒトの皮膚に対する前記皮膚外用剤の刺激の強さを定量的に具体的な数値で評価することができ、しかも前記刺激の強さごとに前記皮膚外用剤を定量的に分類することができる。
さらに、本発明の皮膚外用剤の評価方法には、皮膚外用剤を評価する際に、皮膚外用剤によりTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象および/または皮膚外用剤によりTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象を測定する点にも1つの大きな特徴がある。本発明の皮膚外用剤の評価方法によれば、前記生理学的事象を測定するので、ヒト、実験動物などを用いる場合と比べて、迅速かつ簡便な操作で、ヒトの皮膚に対する皮膚外用剤の刺激を定量的に具体的な数値で評価することができる。しかも、前記生理学的事象は、同一条件下に同時に何回も並行して測定することができるので、本発明の皮膚外用剤の評価方法によれば、迅速かつ高い処理効率で多種類の皮膚外用剤を評価することができる。
皮膚外用剤としては、例えば、スキンローション、乳液、エッセンス、クリーム、パック化粧料、洗顔化粧料、クレンジング化粧料などの皮膚に用いられる化粧料などが挙げられる。
皮膚外用剤に含まれるアルコールとしては、例えば、一価アルコール、多価アルコールなどが挙げられる。これらのアルコールは、それぞれ単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。
前記一価アルコールとしては、皮膚外用剤に配合される一価アルコールであればよく、特に限定されないが、例えば、脂肪族一価アルコールなどが挙げられる。前記脂肪族一価アルコールとしては、例えば、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、ペンチルアルコール、ヘキシルアルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、ノニルアルコール、デシルアルコールなどの炭素数2〜10の直鎖または分岐鎖の脂肪族一価アルコールなどが挙げられる。これらの一価アルコールは、それぞれ単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。
前記多価アルコールとしては、皮膚外用剤に配合される多価アルコールであればよく、特に限定されないが、例えば、脂肪族多価アルコールなどが挙げられる。前記脂肪族多価アルコールとしては、例えば、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、ペンチレングリコール、ヘキシレングリコールなどの炭素数2〜6の脂肪族二価アルコールなどが挙げられる。これらの多価アルコールは、それぞれ単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。
前記TRPA1発現細胞は、TRPA1の生理学的機能を発現する細胞である。前記TRPA1の生理学的機能としては、例えば、マスタード、シナモアルデヒド、アリルイソチオシアネート、カルバクロール、アリシンなどによる化学刺激、冷覚刺激(例えば、17℃前後での刺激)、痛み刺激、機械刺激などの刺激による細胞外から細胞内へのナトリウムイオン、カルシウムイオンなどの陽イオンの透過などが挙げられる。
前記TRPA1発現細胞としては、内因性TRPA1を発現している野生型の細胞、TRPA1をコードする核酸が発現可能に宿主細胞に導入された細胞などが挙げられる。前記TRPA1発現細胞のなかでは、かかるTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象を簡便な操作で測定する観点から、TRPA1をコードする核酸が発現可能に宿主細胞に導入された細胞(以下、「外因性TRPA1発現細胞」ともいう)が好ましい。
前記TRPV1発現細胞は、TRPV1の生理学的機能を発現する細胞である。前記TRPV1の生理学的機能としては、例えば、カプサイシン、カンフル、プロトンなどによる化学刺激、熱覚刺激(例えば、43℃前後の刺激)、痛み刺激、機械刺激などの刺激による細胞外から細胞内へのナトリウムイオン、カルシウムイオンなどの陽イオンの透過などが挙げられる。
前記TRPV1発現細胞としては、内因性TRPV1を発現している野生型の細胞、TRPV1をコードする核酸が発現可能に宿主細胞に導入された細胞などが挙げられる。前記TRPV1発現細胞のなかでは、かかるTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象を簡便な操作で測定する観点から、TRPV1をコードする核酸が発現可能に宿主細胞に導入された細胞(以下、「外因性TRPV1発現細胞」ともいう)が好ましい。
前記内因性TRPA1を発現している野生型の細胞としては、特に限定されないが、例えば、感覚神経の細胞、内耳の細胞などが挙げられる。また、前記内因性TRPV1を発現している野生型の細胞としては、特に限定されないが、例えば、感覚神経の細胞、脳の細胞、膀胱上皮の細胞などが挙げられる。
前記TRPA1−TRPV1共発現細胞は、TRPA1をコードする核酸およびTRPV1をコードする核酸がいずれも発現可能に宿主細胞に導入された細胞などが挙げられる。前記TRPA1−TRPV1共発現細胞においては、TRPA1をコードする核酸およびTRPV1をコードする核酸は、皮膚外用剤によりTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象および皮膚外用剤によりTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象をそれぞれ測定する観点から、それぞれ別々の発現プロモーターの制御下にあることが好ましい。発現プロモーターは、宿主細胞内でTRPA1を発現させるのに適したプロモーターであればよい。発現プロモーターは、用いられる宿主細胞の種類に応じて適宜選択することができる。
前記外因性TRPA1発現細胞、外因性TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞は、染色体外要素として前記核酸が存在している細胞であってもよく、前記核酸が染色体に組み込まれている細胞であってもよい。
前記外因性TRPA1発現細胞は、例えば、TRPA1をコードする核酸を保持する組換えベクターにより宿主細胞を形質転換することによって得られる。また、前記外因性TRPV1発現細胞は、TRPV1をコードする核酸を保持する組換えベクターにより宿主細胞を形質転換することによって得られる。前記TRPA1−TRPV1共発現細胞は、例えば、TRPA1をコードする核酸およびTRPV1をコードする核酸を保持する組換えベクターにより宿主細胞を形質転換することによって得られる。
前記TRPA1をコードする核酸は、ヒトTRPA1をコードする核酸であってもよく、他の動物のTRPA1をコードする核酸であってもよい。また、前記TRPV1をコードする核酸は、ヒトTRPV1をコードする核酸であってもよく、他の動物のTRPV1をコードする核酸であってもよい。
前記TRPA1をコードする核酸は、ヒトに適用する皮膚外用剤を的確に評価する観点から、ヒトTRPA1をコードする核酸であることが好ましい。前記TRPA1をコードする核酸としては、例えば、配列番号:1に示される塩基配列からなる核酸などが挙げられる。この配列番号:1に示される塩基配列は、アクセッション番号:NM_007332としてGenBankに登録されているヒトTRPA1をコードする核酸の塩基配列である。前記TRPA1をコードする核酸は、前記核酸によりコードされるポリペプチドが前記生理学的機能を発現するのであれば、TRPA1の構造遺伝子の塩基配列の内部または末端に、1または数個のヌクレオチド残基の置換、欠失または挿入を有する変異型核酸であってもよい。
また、前記TRPV1をコードする核酸は、ヒトに適用する皮膚外用剤を的確に評価する観点から、ヒトTRPV1をコードする核酸であることが好ましい。前記TRPV1をコードする核酸としては、例えば、配列番号:3に示される塩基配列からなる核酸などが挙げられる。この配列番号:3に示される塩基配列は、アクセッション番号:NM_080704.3としてGenBankに登録されているヒトTRPV1をコードする核酸の塩基配列である。前記TRPV1をコードする核酸は、前記核酸によりコードされるポリペプチドが前記生理学的機能を発現するのであれば、TRPV1の構造遺伝子の塩基配列の内部または末端に、1または数個のヌクレオチド残基の置換、欠失または挿入を有する変異型核酸であってもよい。また、TRPV1をコードする核酸は、前記配列番号:3に示される塩基配列からなる核酸とオルタナティブスプライシングを介して異なるスプライシングバリアントであってもよい。前記スプライシングバリアントとしては、例えば、GenBankアクセッション番号:NM_018727.5、NM_080705.3、NM_080706.3などの塩基配列で示される核酸が挙げられる。
TRPA1をコードする核酸の変異型核酸としては、例えば、
(A)配列番号:1に示される塩基配列に対して、BLASTアルゴリズムにより、Cost to open gap 11、Cost to extend gap 1、expect value 10、wordsize 11の条件でアライメントして算出される配列相同性の値が、それぞれの生理学的機能を十分に発揮させる観点から、好ましくは60%以上、より好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上である塩基配列からなり、かつコードされるポリペプチドが少なくとも前記生理学的機能を発現するポリペプチドである核酸、
(B)配列番号:2において、1個または数個のアミノ酸残基の置換、欠失または付加を有するアミノ酸配列をコードし、コードされるポリペプチドが少なくとも陽イオンを透過させる機能を発現するポリペプチドである核酸、
(C)ストリンジェントな条件下で、配列番号:1に示される塩基配列からなる核酸に対する相補鎖核酸とハイブリダイズし、コードされるポリペプチドが、陽イオンを透過させる機能を発現するポリペプチドである核酸
などが挙げられる。
また、TRPV1をコードする核酸の変異型核酸としては、例えば、
(a)配列番号:3に示される塩基配列に対して、BLASTアルゴリズムにより、Cost to open gap 11、Cost to extend gap 1、expect value 10、wordsize 11の条件でアライメントして算出される配列相同性の値が、それぞれの生理学的機能を十分に発揮させる観点から、好ましくは60%以上、より好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上である塩基配列からなり、かつコードされるポリペプチドが少なくとも前記生理学的機能を発現するポリペプチドである核酸、
(b)配列番号:4において、1個または数個のアミノ酸残基の置換、欠失または付加を有するアミノ酸配列をコードし、コードされるポリペプチドが少なくとも前記生理学的機能を発現するポリペプチドである核酸、
(c)ストリンジェントな条件下で、配列番号:3に示される塩基配列からなる核酸に対する相補鎖核酸とハイブリダイズし、コードされるポリペプチドが、前記生理学的機能を発現するポリペプチドである核酸
などが挙げられる。
なお、本明細書において、前記ストリンジェントな条件としては、例えば、配列番号:1に示される塩基配列からなる核酸または配列番号:3に示される塩基配列からなる核酸と前記核酸に対応するハイブリダイゼーション対象の核酸とを、ハイブリダイゼーション用溶液〔組成:6×SSC(組成:0.9M塩化ナトリウム、0.09Mクエン酸ナトリウム、pH7.0に調整)、0.5質量%ドデシル硫酸ナトリウム、5×デンハルト溶液、100μg/mL変性サケ精子DNA、50体積%ホルムアミド〕中で、室温以上の温度、よりストリンジェントな条件として42℃以上の温度、さらにストリンジェントな条件として60℃以上の温度で10時間インキュベーションし、つぎに、例えば、2×SSC、よりストリンジェントな条件として0.1×SSCのイオン強度条件下で、かつ室温以上の温度、よりストリンジェントな条件として42℃以上の温度、さらにストリンジェントな条件として60℃以上の温度で洗浄を行なう条件などが挙げられる。
前記TRPA1をコードする核酸は、例えば、配列番号:1に示される塩基配列に基づいて作成されたプローブを用いるハイブリダイゼーション法、配列番号:1に示される塩基配列に基づいて設計され、合成された2種類のオリゴヌクレオチドプライマーからなるプライマー対を用いる核酸増幅法などによって得られる。TRPV1をコードする核酸は、例えば、配列番号:3に示される塩基配列に基づいて作成されたプローブを用いるハイブリダイゼーション法、配列番号:3に示される塩基配列に基づいて設計され、合成された2種類のオリゴヌクレオチドプライマーからなるプライマー対を用いる核酸増幅法などによって得られる。
前記宿主細胞としては、前記TRPA1をコードする核酸および/またはTRPV1をコードする核酸が効率よく発現され、かつ培養が容易なものであればよく、特に限定されないが、例えば、動物細胞、細菌細胞、植物細胞、昆虫細胞などが挙げられる。これらのなかでは、ヒトにおけるTRPA1および/またはTRPV1の生理学的機能を十分に再現する観点から、動物細胞であることが好ましい。動物細胞としては、例えば、ヒト細胞、サル細胞、マウス細胞などが挙げられる。ヒト細胞としては、特に限定されないが、例えば、HEK293細胞、Hela細胞などが挙げられる。サル細胞としては、特に限定されないが、例えば、COS−7細胞などが挙げられる。マウス細胞としては、特に限定されないが、例えば、CHO細胞、NIH3T3細胞などが挙げられる。前記宿主細胞のなかでは、取扱いが容易であることから、HEK293細胞、CHO細胞、COS−7細胞およびNIH3T3細胞が好ましい。これらのなかでは、TRPチャネルがほとんど発現しておらず、外因性のTRPA1および/またはTRPV1の活性化を容易にかつ選択的に測定することができることから、HEK293細胞が好ましい。
前記組換えベクターは、TRPA1をコードする核酸および/またはTRPV1をコードする核酸と慣用のベクターとを連結させることによって得られるベクターである。前記ベクターは、その調製が容易であり、効率よく宿主細胞に導入することができ、かつ宿主細胞内でTRPA1および/またはTRPV1を効率よく発現させることができるベクターであればよい。前記ベクターは、形質転換後に、組換えベクターを保持する細胞を容易に選択する観点から、選択マーカー遺伝子を有するベクターであることが好ましい。ベクターとしては、例えば、プラスミドベクター、ウイルスベクターなどが挙げられる。これらのベクターは、用いられる宿主細胞に応じて適宜選択することができる。なお、前記外因性TRPA1発現細胞および外因性TRPV1発現細胞を作製するための組換えベクターに用いられるベクターは、発現プロモーターを有していてもよい。
前記組換えベクターを用いた形質転換は、用いられる宿主細胞の種類に応じて、エレクトロポレーション法、リポフェクション法、トランスフェクション法、パーティクルガン法などの形質転換方法によって行なうことができる。これらの形質転換方法は、例えば、モレキュラー クローニング:ア ラボラトリー マニュアル(Molecular Cloning:A Laboratory Manual)〔ザンブルーク(Sambrook)ら、コールド スプリング ハーバー プレス(Cold Spring Harbor Press)、1989年発行〕などの記載に準じて行なうことができる。形質転換後の細胞からの外因性TRPA1発現細胞、外因性TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞の選択は、例えば、用いられた組換えベクターが選択マーカー遺伝子を有する場合、選択マーカー遺伝子に応じた選択培地で培養することなどによって行なうことができる。
得られた細胞が、TRPA1を発現している細胞であることの確認は、例えば、細胞を1〜10mMパラオキシ安息香酸メチルエステルと接触させ、後述の細胞内カルシウムイオン濃度の測定方法により、接触後の細胞の細胞内カルシウムイオン濃度を測定することによって行なうことができる。細胞がTRPA1を発現している場合、接触後の細胞の細胞内カルシウムイオン濃度は、パラオキシ安息香酸メチルエステルと接触させていない細胞の細胞内カルシウムイオン濃度よりも高くなる。また、得られた細胞が、TRPV1を発現している細胞であることの確認は、例えば、細胞を100nM〜10μMカプサイシンと接触させ、後述の細胞内カルシウムイオン濃度の測定方法により、接触後の細胞の細胞内カルシウムイオン濃度を測定することによって行なうことができる。細胞がTRPV1を発現している場合、接触後の細胞の細胞内カルシウムイオン濃度は、カプサイシンと接触させていない細胞の細胞内カルシウムイオン濃度よりも高くなる。
皮膚外用剤と、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞またはTRPA1−TRPV1共発現細胞との接触は、例えば、各細胞の培養に適した培地中で、皮膚外用剤と、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞またはTRPA1−TRPV1共発現細胞とをインキュベーションすること、皮膚外用剤と、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞またはTRPA1−TRPV1共発現細胞との混合物をインキュベーションすることなどによって行なわれる。なお、TRPA1−TRPV1共発現細胞を用いる場合、皮膚外用剤によりTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象および皮膚外用剤によりTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象をそれぞれ測定するタイミングに合わせて、TRPA1およびTRPV1をそれぞれ別々に発現させるようにする。
前記培地としては、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞またはTRPA1−TRPV1共発現細胞が生育するのに適した成分〔例えば、グルコース、アミノ酸、ペプトン、ビタミン、細胞増殖促進因子(例えば、細胞成長因子、ホルモン、結合タンパク質、細胞接着因子、脂質など)、血清(例えば、ウシ胎仔血清など)、塩化カルシウム、塩化マグネシウムなど〕を含む培地であればよい。前記培地は、慣用の基本培地に前記成分を補った培地であってもよく、市販されている培地であってもよい。基本培地としては、特に限定されないが、MEM培地、DMEM培地、RPMI 1640培地などが挙げられる。かかる培地は、細胞の種類に応じて適宜選択することができる。例えば、用いられる細胞がHEK293細胞から得られた細胞である場合、培地として、10質量%ウシ胎仔血清含有DMEM培地などが用いられる。
皮膚外用剤に接触させるTRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞の量は、試験データの信頼性の観点から、皮膚外用剤100μLあたり、それぞれ1×101細胞以上が好ましく、1×102細胞以上がより好ましく、細胞の間隔を確保し、細胞が密になりすぎないようにする観点から、3×10細胞以下が好ましく、2×10細胞以下がより好ましい。
前記TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞にそれぞれ接触させる皮膚外用剤の量は、皮膚外用剤の種類に応じて適宜設定することができる。
なお、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞は、それぞれ、前記生理学的事象を測定するのに適した状態に細胞を維持するために、必要に応じて、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞を、各細胞に適した条件下で、予めインキュベーションしておいてもよい。
前記インキュベーションは、用いられる細胞の種類に応じた方法によって行なうことができる。かかる方法としては、例えば、単層静置培養法、浮遊培養法、回転培養法、三次元担体培養法などが挙げられる。また、インキュベーション温度、インキュベーション時間、二酸化炭素濃度などの条件は、用いられる細胞に応じて適宜設定される。例えば、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞として、HEK293細胞から得られた細胞を用いる場合、かかる細胞は、前記生理学的事象を測定するのに適した状態に細胞を維持する観点から、通常、5体積%二酸化炭素を含む雰囲気中で、36〜38℃、好ましくは36.5〜37.5℃でインキュベーションすればよい。
前記生理学的事象としては、皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化、皮膚外用剤との接触前後の一定電位下での電流の変化、これらの組み合わせなどが挙げられる。本発明においては、簡便な操作で、かつ高感度で測定することができる観点から、前記生理学的事象は、皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化であることが好ましい。
前記一定の電位での電流の測定方法としては、例えば、パッチクランプ法などが挙げられる。
細胞内カルシウムイオン濃度は、例えば、カルシウムキレート化剤に基づく蛍光試薬(以下、「蛍光カルシウム指示薬」ともいう)をTRPA1発現細胞に導入し、細胞内のカルシウムイオンに前記蛍光カルシウム指示薬を結合させ、カルシウムイオンと結合した蛍光カルシウム指示薬の蛍光強度を調べる方法などを用いて算出することができる。この場合、皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化は、TRPA1またはTRPV1のアゴニストと接触させたときの細胞内カルシウムイオン濃度に対する皮膚外用剤と接触させたときの細胞内カルシウムイオン濃度の変化を求めることによって調べることができる。
前記蛍光カルシウム指示薬としては、例えば、カルシウムイオンと結合した当該蛍光カルシウム指示薬の量によってその蛍光特性が変化する試薬であればよく、特に限定されないが、例えば、FURA 2、FURA 2−AM、Fluo−3などが挙げられる。
なお、蛍光カルシウム指示薬が2種類の励起波長を有する場合、より精度を高める観点から、各励起波長における蛍光強度から蛍光強度比を算出することが好ましい。例えば、蛍光カルシウム指示薬であるFURA 2−AMの励起波長は、340nmおよび380nmである。この場合、前記TRPA1またはTRPV1のアゴニストと接触させたときの細胞内カルシウムイオン濃度に対する皮膚外用剤と接触させたときの細胞内カルシウムイオン濃度の変化は、Δ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニストを算出することにより調べることができる。前記Δ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニストは、式(I):
〔Δ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニスト
=〔(皮膚外用剤存在下での蛍光強度340nm/皮膚外用剤存在下での蛍光強度380nm−対照存在下での蛍光強度340nm/対照存在下での蛍光強度380nm)〕
÷〔(アゴニスト存在下での蛍光強度340nm/アゴニスト存在下での蛍光強度380nm−対照存在下での蛍光強度340nm/対照存在下での蛍光強度380nm)〕 (I)
に基づいて算出することができる。なお、本明細書において、「蛍光強度340nm」は励起波長340nmにおける蛍光強度を示し、「蛍光強度380nm」は励起波長380nmにおける蛍光強度を示す。
皮膚外用剤によりTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象および皮膚外用剤によりTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象と、ヒトの皮膚に対する皮膚外用剤の刺激を定量的に評価する方法の1つであるスティンギングテストによる評価結果とには、後述の実施例により示されるように、相関性がある。したがって、皮膚外用剤によりTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象および皮膚外用剤によりTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象、例えば、皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化の度合いなどと、ヒトの皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の強さとには相関性があるといえる。
したがって、本発明の皮膚外用剤の評価方法によれば、皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化の度合いをヒトの皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の強さの指標として用い、ヒトの皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の強さごとに前記皮膚外用剤を分類することができる。このように、皮膚外用剤を分類することにより、使用者の皮膚の敏感性に応じて前記使用者に適した皮膚外用剤を提供することができる。
また、本発明の皮膚外用剤の評価方法によれば、皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化の度合いをヒトの皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の強さの指標として用い、ヒトの皮膚に対する前記皮膚外用剤の刺激を評価することができる。このように、皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化の度合いをヒトの皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の強さの指標として用いることにより、ヒトの皮膚に対する前記皮膚外用剤の刺激を、定量的に具体的な数値で評価することができる。
つぎに、本発明を実施例に基づいてさらに詳しく説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。
(製造例1)
ヒトTRPA1をコードするcDNA〔配列番号:1(GenBankアクセッション番号:NM_007332)に示される塩基配列の63位〜3888位のポリヌクレオチド〕を、哺乳動物細胞用ベクター〔インビトロジェン社製、商品名:pcDNA3.1(+)〕のクローニングサイトに挿入し、ヒトTRPA1発現ベクターを得た。得られたヒトTRPA1発現ベクター1μgと、遺伝子導入用試薬〔インビトロジェン社製、商品名:PLUS Reagent(プラスリージェント)、カタログ番号:11514−015〕6μLとを混合し、混合物Iを得た。また、遺伝子導入用カチオン性脂質〔インビトロジェン社製、商品名:リポフェクタミン(登録商標)、カタログ番号:18324−012〕4μLと、血清使用量低減培地〔インビトロジェン社製、商品名:OPTI−MEM(登録商標)I Reduced−Serum Medium(カタログ番号:11058021)200μLとを混合し、混合物IIを得た。
また、5体積%二酸化炭素の雰囲気中、37℃に維持された直径35mmのシャーレ上の10質量%FBS含有DMEM培地中において、5×10細胞のHEK293細胞を70%のコンフルエンシーになるまで培養した。
得られた細胞培養物に、前記混合物Iと混合物IIとを添加することにより、HEK293細胞に前記ヒトTRPA1発現ベクターを導入し、TRPA1発現細胞を得た。
(製造例2)
製造例1において、ヒトTRPA1をコードするcDNAの代わりにヒトTRPV1をコードするcDNA〔配列番号:3(GenBankアクセッション番号:MN_080704.3)に示される塩基配列の276位〜2795位のポリヌクレオチド〕を用いたことを除き、製造例1と同様にしてTRPV1発現細胞を得た。
(実施例1)
(1)TRPA1発現細胞による評価
製造例1で得られたTRPA1発現細胞を、細胞内カルシウムイオン測定用試薬であるFURA 2−AM(インビトロジェン社製)を最終濃度5μMで含む10質量%ウシ胎仔血清含有DMEM培地中、室温で60分間インキュベーションすることにより、前記TRPA1発現細胞にFURA 2−AMを導入し、FURA 2−AM導入TRPA1発現細胞を得た。
得られたFURA 2−AM導入TRPA1発現細胞を循環定温チャンバー付蛍光測定装置〔浜松ホトニクス(株)製、商品名:ARGUS−50〕の各チャンバーに入れた。その後、チャンバー中のFURA 2−AM導入TRPA1発現細胞を、溶媒A〔組成:140mM塩化ナトリウム、5mM塩化カリウム、2mM塩化マグネシウム、2mM塩化カルシウム、10mMグルコース、10mMヘペス塩酸緩衝液(pH7.4)〕で洗浄した。
つぎに、洗浄後のFURA 2−AM導入TRPA1発現細胞が入ったチャンバーに、アルコールを含む皮膚外用剤のモデルとなる試料を入れ、FURA 2−AM導入TRPA1発現細胞と試料とを混合した。なお、前記試料として、前記溶媒Aによって、エチルアルコールをエチルアルコール濃度が1Mとなるように希釈した溶液、前記溶媒Aによって、プロピレングリコールをプロピレングリコール濃度が1Mとなるように希釈した溶液または溶媒Aによって、グリセリンをグリセリン濃度が1Mとなるように希釈した溶液を用いた。
その後、チャンバーにおいて、励起波長340nmにおけるTRPA1発現細胞に導入され、かつ細胞内のカルシウムイオンに結合したFURA 2−AMに基づく蛍光の強度(以下、「蛍光強度340nm」という)および励起波長380nmにおけるTRPA1発現細胞に導入されたFURA 2−AMに基づく蛍光の強度(以下、「蛍光強度380nm」という)を測定した。
測定された蛍光強度340nmおよび蛍光強度380nmから、Δ蛍光強度比試料を算出した。前記Δ蛍光強度比試料は、式(II):
に基づいて算出した。
また、前記試料の代わりにTRPA1に対する既知のアゴニストであるアリルイソチオシアナート(20μMアリルイソチオシアナート水溶液)を用いたことを除き、前記試料を用いた場合と同様にしてΔ蛍光強度比アゴニストを算出した。前記Δ蛍光強度比アゴニストは、式(III):
に基づいて算出した。
算出されたΔ蛍光強度比試料とΔ蛍光強度比アゴニストとから、Δ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストを算出した。その結果を表1に示す。
(2)TRPV1発現細胞による評価
前記(1)において、製造例1で得られたTRPA1発現細胞の代わりに製造例2で得られたTRPV1発現細胞を用い、アゴニストとして、TRPV1に対する既知のアゴニストであるカプサイシン(1μMカプサイシン水溶液)を用いたことを除き、前記(1)と同様にして、Δ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストを算出した。その結果を表2に示す。
(3)スティンガーの選択
頸部の耳下部を濡れタオルで軽く拭いて皮脂汚れなどを除去した20歳代から30歳代の女性11名の被験者を、室温21〜23℃、相対湿度45〜60%の試験室内で約10分間馴化させた。
つぎに、アルコールを含む皮膚外用剤のモデルとなる試料600μLを不織布〔三昭紙業(株)製、品番:KP9560、縦3cm×横3cm〕に含浸させ、試験用シート2枚を得た。なお、アルコールを含む皮膚外用剤のモデルとなる試料として、50体積%エチルアルコール水溶液を用いた。
一方、前記試料の代わりに、10体積%エチルアルコール水溶液600μLを用いたことを除いて、前記と同様にして、対照用シートを得た。
前記試験用シートおよび対照用シートそれぞれを、頸部の右側耳下部および左側耳下部に貼付し、貼付時から1分間、3分間、5分間、7分間および10分間経過時それぞれにおける刺激の強さに対して、以下の刺激の評価方法にしたがって、それぞれ、順に、スティンギングスコアSA1、SA3、SA5、SA7およびSA10をつけた。
また、貼付時から10分間経過時における刺激の強さ評価の終了後、頸部の右側耳下部および左側耳下部から試験用シートおよび対照用シートそれぞれを除去した。その後、試験用シートおよび対照用シートそれぞれの除去時から1週間以上の期間の経過後、前記試験用シートおよび対照用シートそれぞれを、頸部の右側耳下部および左側耳下部に貼付し、前記と同様にして、貼付時から1分間、3分間、5分間、7分間および10分間経過時における刺激の強さに対して、それぞれ、順に、スティンギングスコアSB1、SB3、SB5、SB7およびSB10をつけた。
被験者ごとに、スティンギングスコアSA1〜SA7より最大値SAmaxを集計するとともに、スティンギングスコアSB1〜SB7より最大値Smaxを集計し、各被験者の最大値SAmaxと最大値Smaxとの平均値を求めた。
〔刺激の評価方法〕
刺激には、チクチクとした痛み、ヒリヒリとした痛みおよび灼熱感が含まれる。そこで、本刺激の評価方法においては、チクチクとした痛み、ヒリヒリとした痛みおよび灼熱感を刺激として評価に用いた。
以下の評価基準に基づいて、各被験者が、各時間の経過時に試験用シートおよび対照用シートのそれぞれについて刺激の強さに対して、スティンギングスコアをつけた。
[評価基準]
0点:刺激をまったく感じない。
1点:かすかな刺激を感じる。
3点:はっきりとした刺激を感じる。
5点:我慢できない刺激を感じる。
〔スティンガーの選択〕
被験者のなかから、試験用シートについて、前記平均値が2以上であり、かつ対照シートについて、前記平均値が1以下である被験者をスティンガーとして採用した。
(4)頸部におけるスティンギングテスト
前記(3)で選ばれたスティンガーを被験者とし、試料として、50体積%エチルアルコール水溶液、50体積%プロピレングリコール水溶液または50体積%グリセリン水溶液を用い、前記(3)と同様にして刺激の強さを評価した。その結果を表3に示す。
(5)TRPA1およびTRPV1それぞれによる生理学的事象とスティンギングスコアの最大値の平均値との関係
前記(1)で算出されたTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニスト(表1を参照)と前記(4)のスティンギングテストによる頸部におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値(表3を参照)とを、試料ごとにプロットし、頸部におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとの関係を調べた。実施例1において、頸部におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとの関係を図1に示す。
また、前記(2)で算出されたTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニスト(表2を参照)と前記(4)のスティンギングテストによる頸部におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値(表3を参照)とを、試料ごとにプロットし、頸部におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとの関係を調べた。実施例1において、頸部におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとの関係を図2に示す。
図1に示された結果から、TRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストの値の大きさは、頸部におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値の大きさに比例して大きくなっていることがわかる。また、図1において、前記プロットに基づいて作成された近似直線は、式:y=0.2697x−0.2549で表され、かかる近似直線のR2乗値は、0.998である。R2乗値が1に近いほど、信頼性が高いと判断されることから、前記近似直線は、十分な信頼性を有することがわかる。したがって、頸部におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとには、相関性があることがわかる。
また、図2に示された結果から、TRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストの値の大きさは、頸部におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値の大きさに比例して大きくなっていることがわかる。また、図2ににおいて、前記プロットに基づいて作成された近似直線は、式:y=0.4775x−0.4601で表され、かかる近似直線のR2乗値は、0.9955である。R2乗値が1に近いほど、信頼性が高いと判断されることから、前記近似直線は、十分な信頼性を有することがわかる。したがって、TRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストと、頸部におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とには、相関性があることがわかる。
さらに、表1および表2に示された結果から、試料に用いたアルコールの種類を、TRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストおよびTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストそれぞれの値の大きさの順に並べると、いずれもエチルアルコール、プロピレングリコールおよびグリセリンの順であることがわかる。一方、表3に示された結果から、試料に用いたアルコールの種類を、スティンギングスコア(最大値)の平均値の大きさの順に並べると、エチルアルコール、プロピレングリコールおよびグリセリンの順であることがわかる。したがって、これらの結果から、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストに基づいて、皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の強さを定量的に具体的な数値で評価することができ、かつ皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の強さごとに皮膚外用剤を分類することができることが示唆される。
以上の結果より、TRPA1およびTRPV1それぞれを介して引き起こされる生理学的事象とスティンギングテストの結果とには、相関性があることから、アルコールを含む皮膚外用剤を、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞それぞれに接触させ、かかる皮膚外用剤によりTRPA1およびTRPV1それぞれを介して引き起こされる生理学的事象を測定することにより、迅速かつ簡便な操作で頸部の皮膚に対するアルコールを含む皮膚外用剤の刺激を定量的に具体的な数値で評価することができることが示唆される。
また、以上の結果より、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストに基づいて、頸部の皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の強さごとに皮膚外用剤を分類することができることが示唆される。
さらに、以上の結果より、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞に代えて、TRPA1およびTRPV1の両方を発現するTRPA1−TRPV1共発現細胞を用いた場合にも、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞それぞれを用いた場合と同様に皮膚外用剤を評価することができることが示唆される。
(実施例2)
(1)TRPA1発現細胞による評価
実施例1の(1)において、試料として、前記溶媒Aによって、エチルアルコールをエチルアルコール濃度が1Mとなるように希釈した溶液、前記溶媒Aによって、プロピレングリコールをプロピレングリコールが1Mとなるように希釈した溶液、前記溶媒Aによって、グリセリンをグリセリン濃度が1Mとなるように希釈した溶液または前記溶媒Aによって、ジプロピレングリコールをジプロピレングリコール濃度が1Mとなるように希釈した溶液を用いたことを除き、前記実施例1の(1)と同様にして、Δ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストを算出した。その結果を表4に示す。
(2)TRPV1発現細胞による評価
実施例1の(2)において、試料として、前記溶媒Aによって、エチルアルコールをエチルアルコール濃度が1Mとなるように希釈した溶液、前記溶媒Aによって、プロピレングリコールをプロピレングリコールが1Mとなるように希釈した溶液、前記溶媒Aによって、グリセリンをグリセリン濃度が1Mとなるように希釈した溶液または前記溶媒Aによって、ジプロピレングリコールをジプロピレングリコール濃度が1Mとなるように希釈した溶液を用いたことを除き、前記実施例1の(2)と同様にして、Δ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストを算出した。その結果を表5に示す。
(3)スティンガーの選択
目の下周辺を中心に顔を洗った健常な男性86名の被験者を、室温25℃、相対湿度45〜60%の試験室内で5分間馴化させた。
つぎに、0.2体積%オクチルアルコール水溶液750μLを不織布〔三昭紙業(株)製、品番:KP9560、縦1cm×横3cm〕に含浸させ、試験用シートを得た。
一方、前記0.2体積%オクチルアルコール水溶液の代わりに、10体積%エチルアルコール水溶液750μLを用いたことを除き、前記と同様にして対照用シートを得た。
前記試験用シートおよび対照用シートを、それぞれ両目の目の下に貼付した。貼付時から2.5分間、5分間または8分間経過時における刺激の強さを、以下の刺激の評価方法にしたがって、それぞれ、順に、スティンギングスコアSA2.5、SA5およびSA8をつけた。
また、貼付時から10分間経過時における刺激の強さ評価の終了後、両目の目の下から試験用シートおよび対照用シートそれぞれを除去した。その後、試験用シートおよび対照用シートそれぞれの除去時から1週間以上の期間の経過後、前記試験用シートおよび対照用シートそれぞれを、両目の目の下に貼付し、前記と同様にして、貼付時から2.5分間、5分間および8分間経過時における刺激の強さに対して、それぞれ、順に、スティンギングスコアSB2.5、SB5およびSB8をつけた。
被験者ごとに、スティンギングスコアSA2.5〜SA8より最大値SAmaxを集計するとともに、スティンギングスコアSB2.5〜SB8より最大値Smaxを集計し、各被験者の最大値SAmaxと最大値Smaxとの平均値を求めた。
〔刺激の評価方法〕
以下の評価基準に基づいて、各被験者が、各時間の経過時に試験用シートおよび対照用シートのそれぞれについて刺激の強さを評価した。
[評価基準]
0点:刺激をまったく感じない。
1点:かすかな刺激を感じる。
2点:「かすかな刺激」と「はっきりとした刺激」との中間の強さの刺激を感じる。
3点:はっきりとした刺激を感じる。
4点:「はっきりとした刺激」と「我慢できない刺激」との中間の強さの刺激を感じる。
5点:我慢できない刺激を感じる。
〔スティンガーの選択〕
被験者のなかから、試験用シートについて、前記平均値が3以上であり、かつ対照シートについて、前記平均値が1以下である被験者をスティンガーとして採用した。
(4)顔におけるスティンギングテスト
前記(3)において、前記(3)で選ばれたスティンガーを被験者とし、試料として、50体積%エチルアルコール水溶液、50体積%プロピレングリコール水溶液、50体積%グリセリン水溶液または50体積%ジプロピレングリコール水溶液を用い、前記(3)と同様にして刺激の強さを評価した。その結果を表6に示す。
(5)TRPA1およびTRPV1それぞれによる生理学的事象とスティンギングスコア(最大値)の平均値との関係
前記(1)で算出されたTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニスト(表4参照)と前記(4)のスティンギングテストによる顔におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値(表6参照)とを、試料ごとにプロットし、顔におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとの関係を調べた。実施例2において、顔におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとの関係を図3に示す。
また、前記(2)で算出されたTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニスト(表5参照)と前記(4)のスティンギングテストによる顔におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値(表6参照)とを、試料ごとにプロットし、顔におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとの関係を調べた。実施例2において、顔におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとの関係を図4に示す。
図3に示された結果から、TRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストの値の大きさは、顔におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値の大きさに比例して大きくなっていることがわかる。また、図3において、前記プロットに基づいて作成された近似直線は、式:y=0.2083x−0.1464で表され、かかる近似直線のR2乗値は、0.8697である。R2乗値が1に近いほど、信頼性が高いと判断されることから、前記近似直線は、十分な信頼性を有することがわかる。したがって、顔におけるスティンギングスコア(最大値)の平均値とTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとには、相関性があることがわかる。
また、図4に示された結果から、TRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストの値の大きさは、顔におけるスティンギングスコアの最大値の平均値の大きさに比例して大きくなっていることがわかる。また、図4において、前記プロットに基づいて作成された近似直線は、式:y=0.3711x−0.2724で表され、近似直線のR2乗値は、0.8787である。R2乗値が1に近いほど、信頼性が高いと判断されることから、前記近似直線は、十分な信頼性を有することがわかる。したがって、顔におけるスティンギングスコアの最大値の平均値とTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストとには、相関性があることがわかる。
さらに、表4および表5に示された結果から、試料に用いたアルコールの種類を、TRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストおよびTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストそれぞれの値の大きさの順に並べると、いずれもジプロピレングリコール、エチルアルコール、プロピレングリコールおよびグリセリンの順であることがわかる。一方、表6に示された結果から、試料に用いたアルコールの種類を、スティンギングスコア(最大値)の平均値の大きさの順に並べると、ジプロピレングリコール、エチルアルコール、プロピレングリコールおよびグリセリンの順であることがわかる。したがって、これらの結果から、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストおよびTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストに基づいて皮膚外用剤を分類することができ、かつ皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の強さを評価することができることが示唆される。
以上の結果より、TRPA1およびTRPV1それぞれを介して引き起こされる生理学的事象とスティンギングテストの結果とには相関性があることから、アルコールを含む皮膚外用剤を、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞それぞれに接触させ、かかる皮膚外用剤によりTRPA1およびTRPV1それぞれを介して引き起こされる生理学的事象を測定することにより、迅速かつ簡便な操作で顔の皮膚に対するアルコールを含む皮膚外用剤の刺激を定量的に具体的な数値で評価することができる。
また、以上の結果より、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比試料/Δ蛍光強度比アゴニストに基づいて顔の皮膚に対する皮膚外用剤の刺激の強さごとに皮膚外用剤を分類することができることが示唆される。
さらに、以上の結果より、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞に代えて、TRPA1およびTRPV1の両方を発現するTRPA1−TRPV1共発現細胞を用いた場合にも、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞それぞれを用いた場合と同様に評価することができることが示唆される。
これらの結果より、本発明の皮膚外用剤の評価方法によれば、アルコールを含む化粧料などの皮膚外用剤をTRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞それぞれに接触させるか、またはTRPA1−TRPV1共発現細胞に接触させ、皮膚外用剤によりTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象および皮膚外用剤によりTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象を測定することによって迅速かつ簡便な操作で定量的に皮膚外用剤を評価することができることがわかる。さらに、前記生理学的事象は、同一条件下に同時に何回も並行して測定することができるため、本発明の皮膚外用剤の評価方法によれば、迅速かつ高い処理効率で多種類の皮膚外用剤を評価することができることがわかる。
(実施例3)
(1)TRPA1発現細胞による評価
実施例1の(1)において、試料として、前記溶媒Aによって、表7の試料番号1の皮膚外用剤を皮膚外用剤濃度が10体積%となるように希釈した溶液、前記溶媒Aによって、表7の試料番号2の皮膚外用剤を皮膚外用剤濃度が10体積%となるように希釈した溶液または前記溶媒Aによって、表7の試料番号3の皮膚外用剤を皮膚外用剤濃度が10体積%となるように希釈した溶液を用いたことを除き、前記実施例1の(1)と同様にして、蛍光強度340nmおよび蛍光強度380nmを測定した。なお、表7中、「%」は、体積%を示す。
測定された蛍光強度340nmおよび蛍光強度380nmから、前記式(I)に基づいて、Δ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニストを算出した。なお、式(I)中、対照は、溶媒Aである。
実施例3において、皮膚外用剤の種類とTRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニストとの関係を図5に示す。
(2)TRPV1発現細胞による評価
実施例1の(2)において、試料として、前記溶媒Aによって、表7の試料番号1の皮膚外用剤を皮膚外用剤濃度が10体積%となるように希釈した溶液、前記溶媒Aによって、表7の試料番号2の皮膚外用剤を皮膚外用剤濃度が10体積%となるように希釈した溶液または前記溶媒Aによって、表7の試料番号3の皮膚外用剤を皮膚外用剤濃度が10体積%となるように希釈した溶液を用いたことを除き、前記実施例1の(2)と同様にして、蛍光強度340nmおよび蛍光強度380nmを測定した。
測定された蛍光強度340nmおよび蛍光強度380nmから、前記式(I)に基づいて、Δ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニストを算出した。
実施例3において、皮膚外用剤の種類とTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニストとの関係を図6に示す。
(3)顔におけるスティンギングテスト
実施例3の(4)において、被験者として、30名の健常男性からなるスティンガーを用い、試料として、表7に示される試料番号1〜3の皮膚外用剤を用いたことを除き、前記実施例3の(4)と同様にして刺激の強さを評価した。その結果を表8に示す。
(5)TRPA1およびTRPV1それぞれによる生理学的事象とスティンギングスコアの最大値の平均値との関係
TRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニスト(図5参照)およびTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニスト(図6参照)それぞれの値の大きさに基づき、顔の皮膚に対する各試料の刺激を評価した。
図5および図6に示された結果から、試料の種類を、TRPA1発現細胞におけるΔ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニストおよびTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニストそれぞれの値の大きさの順に並べると、いずれも試料1、試料2および試料3の順であることがわかる。これらの結果は、顔におけるスティンギングテストの結果と一致している。
したがって、これらの結果から、顔の皮膚に対する刺激は、試料1が最も強く、試料3が最も弱いことが示唆される。
以上の結果より、アルコールを含む皮膚外用剤を、TRPA1発現細胞およびTRPV1発現細胞それぞれに接触させ、かかる皮膚外用剤によりTRPA1およびTRPV1それぞれを介して引き起こされる生理学的事象を測定することにより、迅速かつ簡便な操作で顔の皮膚に対するアルコールを含む皮膚外用剤の刺激を定量的に具体的な数値で評価することができる。
また、以上の結果より、TRPA1発現細胞およびTRPV1それぞれにおけるΔ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニストおよびTRPV1発現細胞におけるΔ蛍光強度比皮膚外用剤/Δ蛍光強度比アゴニストに基づいてアルコールを含む皮膚外用剤を分類することができ、かつ皮膚に対するアルコールを含む皮膚外用剤の刺激の強さを評価することができることが示唆される。

Claims (4)

  1. アルコールを含む皮膚外用剤の評価方法であって、前記アルコールが、炭素数2〜10の直鎖または分岐鎖の脂肪族一価アルコールおよび脂肪族多価アルコールからなる群より選ばれた少なくとも1種のアルコールであり、前記皮膚外用剤を、TRPA1発現細胞、TRPV1発現細胞およびTRPA1−TRPV1共発現細胞からなる群より選ばれた少なくとも1種と接触させ、前記皮膚外用剤によりTRPA1を介して引き起こされる生理学的事象および/または前記皮膚外用剤によりTRPV1を介して引き起こされる生理学的事象を測定することを特徴とする皮膚外用剤の評価方法。
  2. 生理学的事象が、前記皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化である請求項1に記載の評価方法。
  3. 前記皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化の度合いをヒトの皮膚に対する前記皮膚外用剤の刺激の強さの指標として用い、ヒトの皮膚に対する前記皮膚外用剤の刺激の強さごとに前記皮膚外用剤を分類する請求項1または2に記載の評価方法。
  4. 前記皮膚外用剤との接触前後の細胞内カルシウムイオン濃度の変化の度合いをヒトの皮膚に対する刺激の強さの指標として用い、ヒトの皮膚に対する前記皮膚外用剤の刺激を評価する請求項1または2に記載の評価方法。
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