JP6446065B2 - Niacinamide for inducing the formation of antimicrobial peptides - Google Patents
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Description
本発明は、皮膚におけるAMP(抗微生物ペプチド)の生成をトリガーするための、ナイアシンアミドの新たな使用に関する。これは、微生物による攻撃に対する、皮膚、頭皮および口腔の免疫を改善させるのに応用される。 The present invention relates to a new use of niacinamide for triggering the production of AMP (antimicrobial peptide) in the skin. This is applied to improve skin, scalp and oral immunity against microbial attack.
皮膚は、ウイルスおよび細菌のような侵入病原体から人体を保護する、一次防御ラインである。一次防御器官として、皮膚組織は、環境と常に持続的に接触したままであり、したがって、侵入病原体からの脅威および負荷と対峙し解決しなくてはならない。露出した皮膚表面は、病原性外来細菌によって負荷を受けるだけではなく、常在共生細菌と接触したままで相互作用している。外来および共生微生物からのこれらすべての負荷にもかかわらず、健康な皮膚は未感染のままであり、常在ミクロフローラの数も一定のままである。皮膚組織と微生物との間の相互作用におけるこの平衡は、皮膚が精緻な防御戦略を有し、抗微生物ペプチド(AMP)がその重要な部分を形成することから、維持される。 The skin is the primary defense line that protects the human body from invading pathogens such as viruses and bacteria. As a primary defense organ, skin tissue remains in constant contact with the environment at all times and must therefore be countered and resolved against threats and loads from invading pathogens. The exposed skin surface is not only loaded by pathogenic foreign bacteria, but also interacts in contact with resident commensal bacteria. Despite all these loads from alien and commensal microorganisms, healthy skin remains uninfected and the number of resident microflora also remains constant. This equilibrium in the interaction between skin tissue and microorganisms is maintained because the skin has an elaborate defense strategy and antimicrobial peptides (AMP) form an important part of it.
AMPは、皮膚独自の防御システムの不可欠な部分を形成する。AMPは、昆虫および動物において最初に発見され、以来、それらの最初に発見されたAMPは、有望な抗微生物薬とみなされている。AMPは、自然界に遍在しており、典型的には、侵入細菌、菌類、エンベロープウイルスおよび寄生虫に対して幅広い活性を呈する(Braff and Gallo,2006。AMPは、概して短ペプチドであり、ヒトにおいては、約90の異なるAMPが存在すると報告されている。AMPは、概して、2つの主な物理的特色を有し、それらは、a)カチオン電荷およびb)かなりの割合の疎水性残基である。AMPのカチオン電荷は、負に帯電した微生物の細胞質膜に対する選択性を促進するのに対し、疎水性は、微生物種の細胞膜との相互作用を容易にする。 AMP forms an integral part of the skin's own defense system. AMPs were first discovered in insects and animals, and since then, those first discovered AMPs are considered promising antimicrobial agents. AMP is ubiquitous in nature and typically exhibits broad activity against invading bacteria, fungi, enveloped viruses and parasites (Braf and Gallo, 2006. AMP is generally a short peptide, human Are reported to have about 90 different AMPs, which generally have two main physical characteristics: a) a cationic charge and b) a significant proportion of hydrophobic residues. It is. The cationic charge of AMP promotes the selectivity of negatively charged microorganisms to the cytoplasmic membrane, whereas hydrophobicity facilitates the interaction of microbial species with the cell membrane.
本発明者らは、皮膚におけるAMPレベルを強化するルートを介して消費者に衛生的利益を提供するように取り組み続けている。本発明者らは、より皮膚に優しく、それにより、あまり不快でないと消費者が知覚する天然分子の使用を介して、これを提供することを望んでいる。この目標を実現するために、種々の活性物を試験し、広範囲の研究の後、皮膚におけるAMPレベルを強化するための、ナイアシンアミドまたはビタミンB3の使用を見つけるに至った。 We continue to work to provide hygiene benefits to consumers through routes that enhance AMP levels in the skin. We want to provide this through the use of natural molecules that are perceived by the skin as being more skin-friendly and thus less unpleasant. In order to achieve this goal, various actives were tested and after extensive research came to the use of niacinamide or vitamin B3 to enhance AMP levels in the skin.
ナイアシンアミドまたはビタミンB3は、スキンケア用のいくつかの製品において使用される周知の皮膚美白活性物である。ナイアシンアミドは、セルライトの予防、皮膚炎を治療すること、および皮膚への水の吸収を改善させるためのような種々の他の特性を有することも報告されている(数例を挙げると、欧州特許第1063963号明細書、欧州特許第1063994号明細書、欧州特許第1063965号明細書において報告されている)。ナイアシンアミドは、尋常性座瘡、乾癬およびアトピー性皮膚炎のような多くの炎症性皮膚状態の治療においても使用される(Niren,N.M.(2006)Pharmacologic doses of nicotinamide in the treatment of inflammatory skin conditions:a review.Cutis 77:11−16.)。 Niacinamide or vitamin B3 is a well-known skin lightening active used in several products for skin care. Niacinamide has also been reported to have various other properties such as cellulite prevention, treating dermatitis, and improving water absorption into the skin (to name a few, Europe (Reported in Japanese Patent No. 1063963, European Patent No. 1063994, and European Patent No. 1063965). Niacinamide is also used in the treatment of many inflammatory skin conditions such as acne vulgaris, psoriasis and atopic dermatitis (Niren, NM (2006) Pharmacologic doses of nicotinamide treatment of inflammatory). skin conditions: a review.Cutis 77: 11-16.).
国際公開第11133692号パンフレット(シダーズ・シナイ・メディカルセンター)は、病原体に対する先天性免疫応答におけるC/EBPeの重要な役割を開示している。具体的には、官能性C/EBPeの非存在下で、マウスは、黄色ブドウ球菌(S.aureus)感染を取り除くそれらの能力に重度の障害があることが示されている。好中球は特に影響を受け、黄色ブドウ球菌に対する感受性は、インターフェロンガンマ(IFN−→)による治療によって是正され得る。重要なことには、C/EBPEの過剰発現誘導による、あるいはニコチンアミドまたはその類似体、誘導体もしくは塩の塗布による、C/EBPeの活性増大は、黄色ブドウ球菌の免疫死滅を劇的に強化し、感染の寛解につながる。 WO 11333692 (Cedar's Sinai Medical Center) discloses the important role of C / EBPe in the innate immune response against pathogens. Specifically, in the absence of functional C / EBPe, mice have been shown to be severely impaired in their ability to clear S. aureus infection. Neutrophils are particularly affected and their susceptibility to S. aureus can be corrected by treatment with interferon gamma (IFN- →). Importantly, increased C / EBPe activity by inducing overexpression of C / EBPE or by application of nicotinamide or analogs, derivatives or salts thereof dramatically enhanced immune killing of S. aureus. Lead to remission of infection.
本発明者らは、皮膚(皮膚それ自体であっても頭皮または口腔であってもよい)へのナイアシンアミドの塗布時に、微生物による攻撃に対して皮膚の免疫を改善させる際の重要なステップであることが公知であるAMPの生成を活性物が誘導することを見出した。故に、消費者が取得する利益は、ナイアシンアミドを含む組成物の塗布により、将来攻撃し得る病原菌に対して皮膚が保護されることである。 We are an important step in improving skin immunity against microbial attack upon application of niacinamide to the skin (which can be the skin itself or the scalp or oral cavity). It has been found that the active induces the production of AMP, which is known to be. Thus, the benefit that consumers obtain is that the application of a composition comprising niacinamide protects the skin against pathogens that may attack in the future.
本発明は、人体の外部表面に塗布された場合に、抗微生物ペプチド(AMP)の分泌を誘導するためのナイアシンアミドの使用を提供する。 The present invention provides the use of niacinamide to induce secretion of antimicrobial peptides (AMP) when applied to the external surface of the human body.
したがって、本発明は、人体の外部表面に塗布された場合に、抗微生物ペプチド(AMP)の分泌を予防的に誘導するためのナイアシンアミドも提供する。 Thus, the present invention also provides niacinamide for prophylactic induction of antimicrobial peptide (AMP) secretion when applied to the external surface of the human body.
さらに、本発明は、抗微生物ペプチド(AMP)の分泌を誘導することにより、頭皮に保護を提供するための方法であって、ナイアシンアミドを、人物の毛髪/頭皮に塗布するステップを含む、方法を提供する。 Furthermore, the present invention provides a method for providing protection to the scalp by inducing secretion of an antimicrobial peptide (AMP), comprising applying niacinamide to a person's hair / scalp. I will provide a.
これらおよび他の態様、特色および利点は、下記の詳細な説明および添付の請求項の読解から、当業者に明らかとなるであろう。誤解を避けるために、本発明の1つの態様の任意の特色を、本発明の任意の他の態様において利用してよい。語「を備える(comprising)」は、「を含む(including)」を意味するが、「からなる」または「から構成される」を必ずしも意味するわけではないことが意図されている。換言すれば、掲載されているステップまたは選択肢は、網羅的である必要はない。以下の説明に記される例は、本発明を明確にすることが意図されており、本発明をそれらの例自体に限定することは意図されていないことに留意されたい。同様に、別段の指示がない限り、すべての百分率は重量/重量百分率である。動作例および比較例におけるもの、または別段の明示がある場合を除いて、材料の量もしくは反応条件、材料の物理的特性および/または使用を示す、この説明におけるすべての数字は、語「約」によって修飾されているものとして理解すべきである。「xからyまで」の形式で表現される数値範囲は、xおよびyを含むと理解される。特定の特色について、複数の好ましい範囲が「xからyまで」の形式で記述されている場合、異なる端点を合わせた範囲もすべて企図されていることを理解されたい。 These and other aspects, features and advantages will become apparent to those skilled in the art from a reading of the following detailed description and appended claims. To avoid misunderstanding, any feature of one aspect of the invention may be utilized in any other aspect of the invention. The word “comprising” means “including” but is not intended to necessarily mean “consisting of” or “consisting of”. In other words, the listed steps or options need not be exhaustive. It should be noted that the examples set forth in the following description are intended to clarify the invention and are not intended to limit the invention to the examples themselves. Similarly, all percentages are weight / weight percentages unless otherwise indicated. All numbers in this description that indicate material amounts or reaction conditions, material physical properties and / or usage, unless otherwise stated in the working examples and comparative examples, are indicated by the word “about”. Should be understood as being modified by Numerical ranges expressed in the format “from x to y” are understood to include x and y. It should be understood that for a particular feature, where multiple preferred ranges are described in the form “from x to y”, all ranges with different endpoints are also contemplated.
「皮膚」は、本明細書において使用される場合、哺乳動物、とりわけヒトの外部表面を含むことになっており、皮膚、頭皮、毛髪および口腔を含む。使用は、洗い流さない製品またはすすぎ落とす製品にナイアシンアミドを組み込むことによるものであってよく、主として皮膚を美白するためであるが、外観、クレンジング、悪臭コントロールまたは全体的な美観を改善させることもできる、人体に塗布される任意の製品を含む。使用は、好ましくは、洗い流さない組成物への組み込みによるものである。組成物は、液体、ローション、クリーム、フォーム、スクラブ、ジェル、固形石鹸またはトナーの形態であってよく、あるいは、器具を用いて、またはフェイスマスク、パッドもしくはパッチを介して塗布されてよい。そのような組成物の非限定的な例は、洗い流さないスキンローションおよびクリーム、シャンプー、コンディショナー、シャワージェル、固形化粧石鹸、制汗剤、消臭剤、脱毛剤、口紅、ファンデーション、マスカラ、サンレスタナーならびにサンスクリーンローションを含む。 “Skin”, as used herein, is intended to include the external surface of mammals, particularly humans, and includes skin, scalp, hair and oral cavity. Use may be by incorporating niacinamide into a product that is not washed away or rinsed away, primarily to whiten the skin, but may also improve appearance, cleansing, malodor control or overall aesthetics. , Including any product applied to the human body. Use is preferably by incorporation into a composition that does not wash away. The composition may be in the form of a liquid, lotion, cream, foam, scrub, gel, bar soap or toner, or may be applied using an instrument or via a face mask, pad or patch. Non-limiting examples of such compositions include non-washing skin lotions and creams, shampoos, conditioners, shower gels, solid cosmetic soaps, antiperspirants, deodorants, hair removers, lipsticks, foundations, mascaras, sun restaners and Includes sunscreen lotion.
ナイアシンアミドは、以下に記す通りの構造を有する。
本発明において使用するためのナイアシンアミドは、好ましくは、ケラチノサイトからのAMPの分泌を誘導する。このようにして分泌されたAMPは、体の外部表面の免疫の改善を提供する。外部表面は、皮膚、頭皮または口腔を含む。 Niacinamide for use in the present invention preferably induces the secretion of AMP from keratinocytes. AMP secreted in this way provides improved immunity of the external surface of the body. The external surface includes the skin, scalp or oral cavity.
本発明により、皮膚表皮における主な細胞であるケラチノサイトを、ナイアシンアミドが活性化させて、本発明の利益を提供する、すなわち抗微生物ペプチド(AMP)の分泌を誘導することを見出した。これにより、ナイアシンアミドは、病原菌に対する保護シールドを増進させる。したがって、ナイアシンアミドは、体の独自の防御を増進させることによって、感染に対する保護を体に提供する。換言すれば、活性物は、病原菌保護に備えて体表面を整える。これの利点は、病原菌に対する長期にわたる保護、例えば最大24時間の保護を提供することである。 In accordance with the present invention, it has been found that niacinamide activates keratinocytes, the main cells in the skin epidermis, to provide the benefits of the present invention, i.e., induce secretion of antimicrobial peptides (AMP). Thereby, niacinamide enhances the protective shield against pathogens. Thus, niacinamide provides the body with protection against infection by increasing the body's own defenses. In other words, the actives prepare the body surface in preparation for pathogen protection. The advantage of this is that it provides long-term protection against pathogens, for example up to 24 hours of protection.
本発明のようにナイアシンアミドが使用されている組成物は、下記の好ましい特色を含み得る。ナイアシンアミドは、好ましくは、組成物の、0.1から5重量%、より好ましくは0.5から5重量%、さらに一層好ましくは0.5から3重量%、最適には1.0から3.0重量%で存在する。組成物は、好ましくは、化粧的に許容され得る基剤を含む。化粧的に許容され得る基剤は、好ましくは、クリーム、ローション、ジェルまたはエマルションである。 Compositions in which niacinamide is used as in the present invention may include the following preferred features. Niacinamide is preferably 0.1 to 5%, more preferably 0.5 to 5%, even more preferably 0.5 to 3%, optimally 1.0 to 3% by weight of the composition. Present at 0.0 weight percent. The composition preferably comprises a cosmetically acceptable base. The cosmetically acceptable base is preferably a cream, lotion, gel or emulsion.
パーソナルケア組成物は、異なる化粧的に許容され得る乳化または非乳化システムおよびビヒクルを使用して調製され得る。好ましい化粧的に許容され得る基剤は、1から25%の脂肪酸を含む。さらなる好ましい態様は、0.1から10%の石鹸の包含を提供する。非常に好適な基剤はクリームである。バニシングクリームがとりわけ好ましい。バニシングクリーム基剤は、概して、5から25%w/wの脂肪酸および0.1から10%w/wの石鹸を含む。バニシングクリーム基剤は、高く評価されているマット感を皮膚に与える。C12からC20脂肪酸はバニシングクリーム基剤においてとりわけ好ましく、さらに一層好ましいのは、C14からC18脂肪酸である。最も好ましい脂肪酸は、ステアリン酸である。脂肪酸は、パルミチン酸およびステアリン酸の混合物であってもよい。組成物中における脂肪酸は、より好ましくは、組成物の5から20%w/wの範囲内の量で存在する。バニシングクリーム基剤中における石鹸は、ナトリウム塩またはカリウム塩のような脂肪酸のアルカリ金属塩を含み、最も好ましいのは、ステアリン酸カリウムである。バニシングクリーム基剤中における石鹸は、概して、組成物の0.1から10%、より好ましくは0.1から3%w/wの範囲内の量で存在する。パーソナルケア組成物は、バニシングクリームとして配合される場合、好ましくは、60から85%、より好ましくは65から80%w/wの水を含む。水は、概して、本発明のように調製された多くの組成物中に存在し、概して、組成物の40から85重量%で存在する。 Personal care compositions can be prepared using different cosmetically acceptable emulsifying or non-emulsifying systems and vehicles. Preferred cosmetically acceptable bases contain 1 to 25% fatty acids. A further preferred embodiment provides inclusion of 0.1 to 10% soap. A very suitable base is a cream. Vanishing cream is particularly preferred. Vanishing cream base generally comprises 5 to 25% w / w fatty acid and 0.1 to 10% w / w soap. Vanishing cream base gives the skin a matte feel that is highly appreciated. Especially preferably the C 20 fatty acid is vanishing cream base from C 12, further more preferred is a C 18 fatty acids from C 14. The most preferred fatty acid is stearic acid. The fatty acid may be a mixture of palmitic acid and stearic acid. The fatty acid in the composition is more preferably present in an amount in the range of 5 to 20% w / w of the composition. The soap in the vanishing cream base contains an alkali metal salt of a fatty acid such as sodium or potassium salt, most preferably potassium stearate. The soap in the vanishing cream base is generally present in an amount in the range of 0.1 to 10%, more preferably 0.1 to 3% w / w of the composition. When formulated as a vanishing cream, the personal care composition preferably comprises 60 to 85%, more preferably 65 to 80% w / w water. Water is generally present in many compositions prepared as in the present invention and is generally present at 40 to 85% by weight of the composition.
本発明の組成物は、皮膚美白剤および1または複数のUVサンスクリーンのような他の任意選択の原料を含み得る。本発明による組成物は、他の希釈剤を含んでもよい。希釈剤は、組成物が皮膚に塗布された場合にそれらの分布を容易にするように、組成物中に存在する他の材料のための分散剤または担体として作用する。水以外の希釈剤は、液体または固体皮膚軟化剤、溶媒、湿潤剤、増粘剤および粉末を含み得る。 The compositions of the present invention may include other optional ingredients such as skin lightening agents and one or more UV sunscreens. The composition according to the invention may comprise other diluents. Diluents act as dispersants or carriers for other materials present in the composition so as to facilitate their distribution when the composition is applied to the skin. Diluents other than water may include liquid or solid emollients, solvents, humectants, thickeners and powders.
組成物は、消臭剤として送達されていてもよい。消臭剤が意味するのは、パーソナル消臭利益、例えば、制汗活性物を含有してもしなくてもよい、腋窩領域における塗布に使用される、スティック型、ロールオン式または噴射剤媒体中の製品である。 The composition may be delivered as a deodorant. Deodorant means personal deodorant benefits, eg in stick-type, roll-on or propellant media used for application in the axillary region, which may or may not contain antiperspirant actives It is a product.
消臭剤組成物は、概して、堅固な固体、軟らかい固体、ジェル、クリームおよび液体の形態であってよく、組成物の物理的特徴に適切な塗布器を使用して分注される。 Deodorant compositions may generally be in the form of firm solids, soft solids, gels, creams and liquids and dispensed using an applicator appropriate to the physical characteristics of the composition.
組成物は、幅広い他の任意選択の成分を含み得る。参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、The CTFA Cosmetic Ingredient Handbook,Second Edition,1992は、本発明の組成物において使用するのに好適な、スキンケア業界において一般に使用されている多種多様な非限定的な化粧用および医薬用原料について記述している。例は、抗酸化剤、結合剤、生物学的添加物、緩衝剤、着色剤、増粘剤、ポリマー、収斂剤、香料、湿潤剤、乳白剤、コンディショナー、角質除去剤、pH調整剤、保存剤、天然抽出物、精油、皮膚センセート(sensates)、皮膚鎮静剤および皮膚治癒剤を含む。 The composition may include a wide variety of other optional ingredients. The CTFA Cosmetic Ingredient Handbook, Second Edition, 1992, which is incorporated herein by reference in its entirety, is a wide variety of non-limiting commonly used in the skin care industry suitable for use in the compositions of the present invention. Of basic cosmetic and pharmaceutical ingredients. Examples are antioxidants, binders, biological additives, buffers, colorants, thickeners, polymers, astringents, fragrances, wetting agents, opacifiers, conditioners, exfoliants, pH adjusters, storage Contains agents, natural extracts, essential oils, skin sensates, skin sedatives and skin healing agents.
組成物は、シャンプー、洗い流さないクリーム、ローション、トニックまたはセラムのような任意の公知の形式で配合され、より好ましい形式は、シャンプー、クリームまたはローションである。 The composition is formulated in any known form such as shampoo, non-washing cream, lotion, tonic or serum, the more preferred form being shampoo, cream or lotion.
本発明のまた別の態様は、抗微生物ペプチド(AMP)の分泌を誘導することにより、頭皮に保護を提供するための方法であって、ナイアシンアミドを、人物の毛髪/頭皮に塗布するステップを含む、方法に関する。ナイアシンアミドは、好ましくは、抗微生物ペプチドの分泌を誘導するための治療量で塗布される。 Another aspect of the present invention is a method for providing protection to the scalp by inducing secretion of an antimicrobial peptide (AMP), comprising applying niacinamide to a person's hair / scalp. Including methods. Niacinamide is preferably applied in a therapeutic amount to induce secretion of the antimicrobial peptide.
AMPの分泌による頭皮への保護は、好ましくは、フケのような頭皮関連の問題に対する頭皮への拡張保護またはより長期にわたる保護につながる。ナイアシンアミドの使用は、代替として、AMP分泌強化による優れたフケコントロールを提供する。さらに、この機構を介して、頭皮には、優れたフケコントロールおよびある特定の事例においては再発性フケに対する抵抗が与えられる。 Protection to the scalp by secretion of AMP preferably leads to extended or longer protection to the scalp against scalp related problems such as dandruff. The use of niacinamide provides an excellent dandruff control by enhancing AMP secretion as an alternative. Furthermore, through this mechanism, the scalp is given excellent dandruff control and, in certain cases, resistance to recurrent dandruff.
故に、ナイアシンアミドの塗布によるAMPの分泌強化は、保護/防御強化、フケに対するレジステンス(resistence)および先進的な栄養的利益を提供する。本発明の利益は、フケまたは頭皮の乾燥および痒みに悩んでいる人々によって知覚され得る。 Thus, enhanced secretion of AMP by application of niacinamide provides enhanced protection / defense, resistance to dandruff and advanced nutritional benefits. The benefits of the present invention can be perceived by people suffering from dandruff or scalp dryness and itching.
好ましい態様によれば、本発明によるナイアシンアミドの使用は、好ましくは、非治療的である。 According to a preferred embodiment, the use of niacinamide according to the invention is preferably non-therapeutic.
ここで、下記の非限定的な例により、本発明についてさらに記述する。 The invention will now be further described by the following non-limiting examples.
[実施例]
[実施例1から6]
ナイアシンアミドはLL−37遺伝子発現を誘導するがプソリアシン発現を変化させないことを証明するための実施例
表1に示されている通りの下記の試料を、プソリアシン発現に対するそれらの効果および発現されたプソリアシンAMP(LL−37)を測定するために調製した。
[Examples 1 to 6]
Examples to demonstrate that niacinamide induces LL-37 gene expression but does not alter psoriacin expression The following samples, as shown in Table 1, show their effect on psoriacin expression and expressed psoriasin Prepared to measure AMP (LL-37).
それぞれの遺伝子発現に使用した材料およびそれを測定するために使用した手順を以下に記す。 The material used for each gene expression and the procedure used to measure it are described below.
材料
正常ヒト新生児表皮初代ケラチノサイト(NHEK)、ケラチノサイト成長培地(KGM)および成長サプリメント、抗生物質(ペニシリンおよびストレプトマイシン)、大腸菌(E.coli)株(ATCC株10536)、大腸菌055:B5株由来のリポ多糖(LPS)、1×リン酸緩衝食塩液、10mMリン酸ナトリウム緩衝液、ナイアシンアミド、無菌カップ(両端はオープンバレル形状であり、開口端面積は2.27cm2であり、ロッドは、ハードテフロン(付録1)、ヴァセリン原料(付録2)、プソリアシン(S100A7)(サイクレックス)およびLL−37ELISAキット(ハイカルト)からできている丸型先端である、マッコンキー寒天培地、TSA培地(ユニリーバ研究報告書番号:BL110086)。
Materials Normal human newborn epidermis primary keratinocytes (NHEK), keratinocyte growth medium (KGM) and growth supplements, antibiotics (penicillin and streptomycin), E. coli strain (ATCC strain 10536), lipo from E. coli 055: B5 strain Polysaccharide (LPS), 1 × phosphate buffered saline, 10 mM sodium phosphate buffer, niacinamide, sterile cup (both ends are open barrel-shaped, open end area is 2.27 cm 2 , rod is hard Teflon (Appendix 1), Vaseline raw material (Appendix 2), Psoriasin (S100A7) (Cyclex) and LL-37 ELISA kit (Hicult) round tip, McConkey agar medium, TSA medium (Unilever research report number : BL110086) .
ヒト初代皮膚ケラチノサイトの刺激
新生児包皮から調製したヒト初代ケラチノサイトを(ロンザインディア)から入手し、定義された成長サプリメント(インビトロジェン)を加えた無血清ケラチノサイト成長培地中で培養した。ケラチノサイトを、12および24ウェル組織培養プレート(BDファルコン)中で培養し、60〜70%の集密で細胞を処理した。ケラチノサイト刺激は、成長サプリメントを加えたKGM中で実施し、すべての実験を第3から5代継代の間に行った。
Stimulation of human primary skin keratinocytes Human primary keratinocytes prepared from neonatal foreskin were obtained from (Lonza India) and cultured in a serum-free keratinocyte growth medium supplemented with a defined growth supplement (Invitrogen). Keratinocytes were cultured in 12 and 24 well tissue culture plates (BD Falcon) and cells were treated at 60-70% confluence. Keratinocyte stimulation was performed in KGM with growth supplements and all experiments were performed between passages 3-5.
RNA単離および定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(PCR)
NHEKを、12ウェルプレート(BD、ファルコン)中、ウェル当たり6×104細胞で培養した。24時間のインキュベーション後、50%の培地を新鮮培地で置きかえた。3日目に、細胞を、異なる濃度のナイアシンアミドで新鮮培地とともに16〜18時間処理した。細胞をRLT緩衝液(キアゲン)中に採取し、試料を、RNA単離に使用するまで−70℃で貯蔵した。
RNA isolation and quantitative real-time polymerase chain reaction (PCR)
NHEKs were cultured at 6 × 10 4 cells per well in 12 well plates (BD, Falcon). After 24 hours of incubation, 50% of the medium was replaced with fresh medium. On day 3, cells were treated with fresh media for 16-18 hours with different concentrations of niacinamide. Cells were harvested in RLT buffer (Qiagen) and samples were stored at -70 ° C until used for RNA isolation.
キアゲン製のRNイージーミニキットを使用し、製造業者の説明書に従って、全RNAを単離した。純度およびRNA濃度は、ナノドロップ(サーモサイエンティフィック)機器を使用して確認した。RNA試料を1%アガロースゲルにロードし、UVトランスイルミネーター(バンガロールジニー(Bangalore Genie)、インド)を使用して、抽出物の品質を観察した。RNA試料をアリコートし、−70℃で貯蔵した。アイスクリプトcDNA合成キット(バイオ・ラッド、米国)を使用することにより、全RNAのアリコート(250から500ng)を使用して、cDNAを作製した。cDNA合成プログラムは、65℃で5分間、続いて、25℃で5分間であった。cDNA合成は42℃で30分間行い、最後の変性を85℃で5分間、続いて、4℃で除去するまで行った。
リアルタイムPCRは、製造業者(バイオ・ラッド、米国)の説明書のように、熱制御されたクロモ4マシン(バイオ・ラッド、米国)を使用するSYBRグリーン法を使用して行った。5μlのcDNAの1:10希釈試料および1.5pmoleの特定のプライマーを、各反応において、標準化されたPCRプログラム(すなわち、94℃で5分間、続いて、50サイクルの「94℃で15秒間、60℃で30秒間、72℃で30秒間)を使用することによって使用し、2−ΔΔCT法を使用することによって結果を分析した。
Total RNA was isolated using Qiagen RN Easy Mini Kit according to manufacturer's instructions. Purity and RNA concentration were confirmed using a nanodrop (thermo scientific) instrument. RNA samples were loaded on a 1% agarose gel and the quality of the extract was observed using a UV transilluminator (Bangalore Genie, India). RNA samples were aliquoted and stored at -70 ° C. CDNA was made using aliquots (250 to 500 ng) of total RNA by using the Iscript cDNA synthesis kit (Bio-Rad, USA). The cDNA synthesis program was at 65 ° C. for 5 minutes followed by 25 ° C. for 5 minutes. cDNA synthesis was performed at 42 ° C. for 30 minutes, and final denaturation was performed at 85 ° C. for 5 minutes, followed by removal at 4 ° C.
Real-time PCR was performed using the SYBR Green method using a thermally controlled Chromo 4 machine (Bio-Rad, USA) as per manufacturer's instructions (Bio-Rad, USA). 5 μl of a 1:10 diluted sample of cDNA and 1.5 pmole of specific primers were added in each reaction to a standardized PCR program (ie 94 ° C. for 5 minutes followed by 50 cycles of “94 ° C. for 15 seconds. The results were analyzed by using the 2- ΔΔCT method.
プソリアシンおよびLL−37ELISA
初代ケラチノサイトを、12ウェルプレート(BDファルコン)に播種した。60から70%の密集度において、細胞を異なる濃度のナイアシンアミドで72時間処理した。72時間のインキュベーション後、細胞培養上清を、ELISAに使用するまで−70℃で貯蔵した。すべてのELISA試薬および試料を、アッセイ前に室温にした。細胞培養上清試料を、使用前に5000rpmで10分間遠心分離した。100μlの細胞培養上清の未希釈試料を、サイクレックス製のELISAキットを使用することにより、プソリアシンレベルを確認するために使用した。臨床試料を希釈緩衝液中で1:25に希釈し、ELISAによってプソリアシンレベルを確認するために希釈試料から100μlを使用した。LL−37の事例においては、ELISA(ハイカルトバイオテック)によってLL−37レベルを確認するために、インビトロから100μlの未希釈試料および臨床試料を使用した。
Psoriasin and LL-37 ELISA
Primary keratinocytes were seeded in 12-well plates (BD Falcon). At 60-70% confluency, cells were treated with different concentrations of niacinamide for 72 hours. After 72 hours of incubation, the cell culture supernatant was stored at -70 ° C until used for ELISA. All ELISA reagents and samples were brought to room temperature prior to assay. Cell culture supernatant samples were centrifuged at 5000 rpm for 10 minutes before use. 100 μl of an undiluted sample of cell culture supernatant was used to confirm psoriacin levels by using a Cyclex ELISA kit. Clinical samples were diluted 1:25 in dilution buffer and 100 μl was used from the diluted samples to confirm psoriacin levels by ELISA. In the case of LL-37, 100 μl of undiluted and clinical samples from in vitro were used to confirm LL-37 levels by ELISA (Hicult Biotech).
ナイアシンアミドで18時間処理したケラチノサイトにおけるプソリアシンおよびLL−37AMPの遺伝子発現。18時間後に初代ケラチノサイトにおけるプソリアシンおよびLL−37AMPの遺伝子発現をトリガーするためにポジティブコントロールとして使用したLPS(20μg/ml)は、上述した手順を使用する研究であった。結果を、倍数変化の観点から、以下の表2に記す。
上記の表2中のデータは、ナイアシンアミドは非常に高濃度(1.22mg/ml)であってもプソリアシン遺伝子発現を誘導することができなかったが、驚くべきことに、ナイアシンアミドはELISA技術を使用して検出されたプソリアシンAMPの分泌を誘導できたことを示す。 The data in Table 2 above show that niacinamide was unable to induce psoriasin gene expression even at very high concentrations (1.22 mg / ml), but surprisingly, niacinamide is an ELISA technique. Shows that the secretion of psoriasin AMP detected using can be induced.
[実施例7から12]
皮膚におけるプソリアシンおよびLL−37の分泌誘導を証明するための、ナイアシンアミドを含有するスキンローションを用いるインビボ実験
インビトロ実験からの所見を裏付けるために、健康なヒトボランティアに対するナイアシンアミドの効果をインビボで試験した。ボランティアに、ナイアシンアミド(3%)を加えたおよび加えていないローションを、1日2回、前腕に塗布するように求めた。7日間の塗布後、その箇所をPBS中で抽出し、プソリアシンおよびLL−37AMPの検出のためにELISAを実施した。
[Examples 7 to 12]
In vivo experiments with skin lotions containing niacinamide to demonstrate the induction of psoriacin and LL-37 secretion in the skin To support the findings from in vitro experiments, the effects of niacinamide on healthy human volunteers were tested in vivo did. Volunteers were asked to apply lotions with and without niacinamide (3%) to their forearms twice daily. After 7 days of application, the site was extracted in PBS and an ELISA was performed for detection of psoriasin and LL-37AMP.
インビボ研究手順
大腸菌培養調製物
大腸菌(10536)のグリセロールストックを、30mlのTSB培地中に接種し、培養物を、シェーカーインキュベーター内、37℃で終夜インキュベートした。終夜、培養物をTSAスラント上で二次培養し、37℃で終夜インキュベートし、次いで、スラントを4℃で貯蔵した(15日に一度、スラントを新たに調製した)。
In Vivo Study Procedure E. coli Culture Preparation A glycerol stock of E. coli (10536) was inoculated into 30 ml TSB medium and the culture was incubated overnight at 37 ° C. in a shaker incubator. Overnight, the culture was sub-cultured on TSA slant and incubated overnight at 37 ° C., then the slant was stored at 4 ° C. (slant was freshly prepared once every 15 days).
スラントからの大腸菌培養物をTSAプレート上で二次培養し、37℃で終夜インキュベートした。終夜成長させた、大腸菌のプレート培養物を、6から7mlのリン酸ナトリウム緩衝液(10mM)中に懸濁した。分光光度計を使用して培養物の密度を1OD620に調整し、臨床研究に使用した。 E. coli cultures from slant were subcultured on TSA plates and incubated overnight at 37 ° C. E. coli plate cultures grown overnight were suspended in 6 to 7 ml sodium phosphate buffer (10 mM). The density of the culture was adjusted to 1 OD 620 using a spectrophotometer and used for clinical studies.
抽出物のカップスクラブ法
この技術は、ASTM法、E2752−10(抗菌性の残効性の評価のための標準ガイド)に含まれる。カップおよびロッドはテフロンで構成されており、カップの面積は2.84cm2である。カップは皮膚上に緩衝液を保持するために使用し、ロッドは、スクラビングのため、皮膚AMPおよび/または皮膚からの残留細菌のより良好な回収のために使用した。スクラビングの持続時間は1分であった。抽出された試料を、分析(付録1)のために1.5mlのエッペンドルフ管中に収集した。
Extract Cup Scrub Method This technique is included in the ASTM method, E2752-10 (a standard guide for the evaluation of antimicrobial residual effects). The cup and the rod are made of Teflon, and the area of the cup is 2.84 cm 2 . The cup was used to hold buffer on the skin and the rod was used for scrubbing for better recovery of skin AMP and / or residual bacteria from the skin. The scrubbing duration was 1 minute. The extracted sample was collected in a 1.5 ml Eppendorf tube for analysis (Appendix 1).
プソリアシンおよびLL−37AMPの推定ならびにカップスクラブ法によるヒト皮膚からの残留大腸菌の計数
10μlの大腸菌の1OD620培養物を、前腕の印を付けた領域に2.27cm2面積で塗布した(クリーム、基剤クリームおよびナイアシンアミドクリームが塗布されていない箇所)。培養物を各箇所に均一に広げた。15分間の接触時間後、1mlのPBS中、カップスクラブ法によって試料を抽出した。試料を無菌微量遠心管中に収集した。
Estimation of psoriasin and LL-37AMP and counting of residual E. coli from human skin by cup scrub method 10 μl of 1OD 620 culture of E. coli was applied to the marked area of the forearm at 2.27 cm 2 area (cream, base Where no cream or niacinamide cream is applied). The culture was spread evenly at each location. After a contact time of 15 minutes, samples were extracted by the cup scrub method in 1 ml PBS. Samples were collected in sterile microfuge tubes.
抽出された試料のうち、800μlを使用して、標準的な微生物法(スプレッドプレート法により、マッコンキー寒天プレート上で、100μlの、未希釈、−1および−2希釈試料を平板培養した)により、残留大腸菌を計数した。残りの200μlの試料を使用して、標準化されたキットを使用するELISAにより、プソリアシンおよびLL−37レベルを分析した。純試料を使用して、試料中におけるLL−37のレベルを確認した。プソリアシンの事例においては、試料を希釈緩衝液(キットとともに提供されたもの)中で1:25に希釈し、分析のために100μlの希釈試料を使用した。 Of the extracted samples, 800 μl was used by standard microbiological methods (100 μl of undiluted, −1 and −2 diluted samples were plated on MacConkey agar plates by spread plate method). Residual E. coli was counted. The remaining 200 μl sample was used to analyze psoriacin and LL-37 levels by ELISA using a standardized kit. A pure sample was used to confirm the level of LL-37 in the sample. In the case of psoriacin, the sample was diluted 1:25 in dilution buffer (provided with the kit) and 100 μl of diluted sample was used for analysis.
インビボ研究設計
1. ボランティアに、毎朝入浴後に研究施設に来るように求めた。
In vivo study design Volunteers were asked to come to the research facility after taking a bath every morning.
2. マーカーペンおよび定規を使用して、内側前腕の6.25cm2面積(2.5×2.5cm)の領域に印を付けた。手首(手のひらの基部から5cm)を除いて、前腕の3つの領域に印を付け印を付けた。(ぼやけてきたらまたは消えたら領域に印を付けるために、各ボランティアに1本のマーカーペンを与えた)。 2. A 6.25 cm 2 area (2.5 × 2.5 cm) area of the inner forearm was marked using a marker pen and ruler. Except for the wrist (5 cm from the base of the palm), three areas of the forearm were marked. (Each volunteer was given a marker pen to mark the area when it disappeared or disappeared).
3. 62.5mgの配合物のアリコートを無菌容器(35mmのプラスチック丸皿)内で秤量し、ボランティアに与えた。 3. An aliquot of the 62.5 mg formulation was weighed into a sterile container (35 mm plastic round dish) and given to the volunteers.
4. ボランティアに、前腕の輪郭を描いた箇所に配合物(62.5mg/6.25cm2領域)を塗布するように求めた。(塗布の順序は、基剤配合物、続いて、活性物を含有する配合物であった)。配合物を約30秒間ずつ、その領域に広げた。 4). Volunteers were asked to apply the formulation (62.5 mg / 6.25 cm 2 area) where the forearm was outlined. (The order of application was the base formulation followed by the formulation containing the active). The formulation was spread over the area for about 30 seconds.
5. 各配合物の塗布後、指を滅菌ティッシュペーパーで拭った。 5. After application of each formulation, the fingers were wiped with sterile tissue paper.
6. 62.5mgの配合物の同様のアリコートを、無菌の35mmのプラスチックペトリ皿内で秤量し、パラフィルムで密閉し、夜(就寝前)に塗布するために各ボランティアに与えた。 6). A similar aliquot of the 62.5 mg formulation was weighed in a sterile 35 mm plastic petri dish, sealed with parafilm, and given to each volunteer for application at night (before going to bed).
7. 7日間研究では、ステップ3から6を7日間繰り返した。1日間研究の事例においては、評定を2日目に行った。 7). In the 7 day study, steps 3-6 were repeated for 7 days. In the case of a one day study, the assessment was performed on the second day.
8. 8日目に、ボランティアに、前腕を洗わずに、朝、研究施設に来るように求めた。 8). On the eighth day, volunteers were asked to come to the research facility in the morning without washing their forearms.
9. ボランティアの前腕を、非抗菌性石鹸(ラックス石鹸)を用い、(治験責任医師が)洗った。 9. The volunteer's forearm was washed (by the investigator) with a non-antibacterial soap (Lax soap).
10. 過剰な水を、滅菌ティッシュペーパーを使用するパッティングドライによって除去した。 10. Excess water was removed by putting dry using sterile tissue paper.
11. ボランティアに、前腕に触れないで6時間待機するように求めた。 11. Volunteers were asked to wait 6 hours without touching their forearms.
12. テンプレートを使用して、各クリーム塗布箇所上の2.27cm2の円形領域に印を付け、1×108から1×109細胞/mlに対応する10μlの大腸菌10536培養物を各円形領域に添加し、均一に広げた。 12 Using a template, mark a 2.27 cm 2 circular area on each cream application site with 10 μl of E. coli 10536 culture corresponding to 1 × 10 8 to 1 × 10 9 cells / ml in each circular area. Added and spread evenly.
13. 15分間の接触時間後、1mlの1×PBSを使用するカップスクラブ法によって大腸菌を回収した。抽出の持続時間は1分であった。 13. After a contact time of 15 minutes, E. coli was recovered by the cup scrub method using 1 ml of 1 × PBS. The duration of extraction was 1 minute.
14. 試料を、マッコンキー寒天上でのスプレッドプレート法により、細菌数について分析した。 14 Samples were analyzed for bacterial count by the spread plate method on McConkey agar.
種々の実験における前腕領域内の大腸菌の残留ログを、以下の表3および表4にまとめる:
上記の表3中のデータは、ナイアシンアミドを含む組成物が、使用1日後であっても細菌を低減させることができることを示し、一方、表4は、この効果が長期間(7日間塗布)にわたって維持されることを示す。 The data in Table 3 above shows that the composition containing niacinamide can reduce bacteria even after 1 day of use, while Table 4 shows that this effect is prolonged (applied for 7 days). Is maintained over time.
[実施例13]
ナイアシンアミドによる誘導によって分泌された抗微生物ペプチド(AMP)の種類および量を決定するための実験
ケラチノクテ(keratinocte)細胞においてナイアシンアミドの結果として誘導されたAMPを決定するために、下記の手順を使用した。
[Example 13]
Experiment to determine the type and amount of antimicrobial peptide (AMP) secreted by induction with niacinamide The following procedure was used to determine the AMP induced as a result of niacinamide in keratinocte cells did.
1. 初代ケラチノサイトを、12ウェルプレートに、1mlのKGM完全培地とともに播種した。(第4継代では60,000細胞/ウェルで播種した)。 1. Primary keratinocytes were seeded in 12 well plates with 1 ml of KGM complete medium. (Seeded at 60,000 cells / well for the fourth passage).
2. プレートをCO2インキュベーター内で48時間インキュベートした。 2. Plates were incubated for 48 hours in a CO 2 incubator.
3. 48時間のインキュベーション後、細胞を、ナイアシンアミド1mg/ml濃度でおよびそれを用いずに、2連のウェルで処理した(処理には新鮮培地を使用した)。 3. After 48 hours of incubation, the cells were treated in duplicate wells with and without niacinamide 1 mg / ml concentration (fresh media was used for treatment).
4. 72時間のインキュベーション後、細胞培養上清を1.5mlのエッペンドルフ管にそれぞれ移した。 4). After 72 hours of incubation, the cell culture supernatant was transferred to each 1.5 ml Eppendorf tube.
5. 次いで、試料を20kDa遮断フィルタに通過させて、高分子量タンパク質を除去した。 5. The sample was then passed through a 20 kDa blocking filter to remove high molecular weight proteins.
6. 20kDa未満のタンパク質を含有する溶出試料を、15mlの無菌遠心分離管に移した。 6). The eluted sample containing less than 20 kDa protein was transferred to a 15 ml sterile centrifuge tube.
7. 次いで、冷アセトン(HPLCグレード)を溶出試料に添加した(1mlの試料:4mlのアセトン)。 7). Cold acetone (HPLC grade) was then added to the eluted sample (1 ml sample: 4 ml acetone).
8. 管を−20℃に24時間移して、タンパク質を沈殿させた。 8). The tube was transferred to −20 ° C. for 24 hours to precipitate the protein.
9. 24時間後、管を、14000gで40分間、4℃にて遠心分離した。 9. After 24 hours, the tubes were centrifuged at 14000 g for 40 minutes at 4 ° C.
10. 上清を廃棄し、質量分析を使用して、タンパク質ペレットをタンパク質について分析した。 10. The supernatant was discarded and the protein pellet was analyzed for protein using mass spectrometry.
種々のAMPの分泌のレベル増大についてのデータを、表5において一覧にする。AMPの分泌のレベル増大は、セクレトームにおけるペプチドの存在度の相対的測定であるPSM値(ペプチド・スペクトル・マッチ・スコアリング関数(peptide spectrum match scoring function))によって測定する。
表5中のデータは、ナイアシンアミドの使用の結果として、種々のAMPの有意に高いレベルの分泌があることを示す。 The data in Table 5 shows that there is a significantly higher level of secretion of various AMPs as a result of the use of niacinamide.
[実施例14〜17]
感染に対して自身を防御する皮膚の能力についてのヒトボランティア研究
下記のプロトコールを使用する実験を行った:
1. ボランティアに、使用するためのラックス(商標)石鹸を与え、研究開始前の7日間、前腕にいかなる他の石鹸も保湿剤も使用しないように求めた。
[Examples 14 to 17]
Human volunteer study of the ability of the skin to protect itself against infection Experiments were performed using the following protocol:
1. Volunteers were given Lux ™ soap for use and asked not to use any other soap or moisturizer on the forearm for 7 days prior to the start of the study.
2. ボランティアに、ヴァセリン(商標)ヘルシーホワイト基剤クリームおよびナイアシンアミド(1%、2%および3%)を配合したヴァセリン(商標)ヘルシーホワイトを前腕の種々の箇所に塗布するように求めた。 2. Volunteers were asked to apply Vaseline ™ Healthy White formulated with Vaseline ™ Healthy White Base Cream and Niacinamide (1%, 2% and 3%) to various locations on the forearm.
3. ボランティアに、1日に2回1日間、朝の入浴後および夜の就寝直前、ステップ1を繰り返すように求めた。ボランティアに、夜の配合物の塗布後、前腕を洗わないように求めた。 3. Volunteers were asked to repeat step 1 twice a day for 1 day after bathing in the morning and immediately before going to bed at night. Volunteers were asked not to wash their forearms after applying the evening formulation.
4. 2日目に、治験責任医師が非抗菌性固形石鹸を用いて前腕を洗い、ボランティアに、制御された条件(24±2℃および45%±5%RH)下で6時間待機するように求めた。 4). On the second day, the investigator will wash the forearm with non-antibacterial soap and ask the volunteers to wait 6 hours under controlled conditions (24 ± 2 ° C. and 45% ± 5% RH) It was.
5. 6時間の待機後、約106の大腸菌を前腕の各箇所に別個に塗布した。皮膚への大腸菌の接触時間は、15分であった。 5). After a 6 hour wait, approximately 10 6 E. coli were applied separately to each forearm. The contact time of E. coli to the skin was 15 minutes.
6. 15分後、カップ−ロッド法を使用して試料を前腕から抽出した。 6). After 15 minutes, the sample was extracted from the forearm using the cup-rod method.
7. 標準的な微生物法を使用して、大腸菌を数えた。 7). E. coli was counted using standard microbial methods.
種々の処理の大腸菌数についてのデータを、表6にまとめる。
表6中のデータは、ナイアシンアミドの使用が、侵入細菌に対する皮膚の遺伝免疫を増進することを示す。 The data in Table 6 shows that the use of niacinamide enhances skin genetic immunity against invading bacteria.
故に、本発明は、人体の外部表面に塗布された場合に、抗微生物ペプチド(AMP)の分泌を誘導するためのものである、これまで公知でなかったナイアシンアミドの新たな使用を提供する。 Thus, the present invention provides a new use of niacinamide, which was previously unknown, for inducing the secretion of antimicrobial peptides (AMP) when applied to the external surface of the human body.
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