JP6460426B2 - Screening method for skin tone improver - Google Patents

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Description

本発明は、肌の色調改善剤をスクリーニングする方法に関する。   The present invention relates to a method for screening for a skin tone improving agent.

皮膚における日焼け後の色素沈着、シミ、肝斑、老人性色素斑等は、皮膚に存在するメラノサイト(色素細胞)の活性化によりメラニン生成が著しく亢進した状態である。これらの皮膚色素沈着に関連するトラブルの発生や悪化は肌の美しさを妨げるものであるため、従来これらを防止又は改善する作用を有する成分に関する研究が盛んになされており、様々な作用機序に基づく美白成分が創出されている。
例えば、アスコルビン酸類、過酸化水素、コロイド硫黄、グルタチオン、ハイドロキノン、カテコール等(非特許文献1)が、美白成分としてよく知られている。さらに近年、新たな作用機序に基づいた美白成分が種々開発されている。メラニン生成抑制を標的とするものとしては、チロシナーゼ関連蛋白阻害剤(特許文献1)、エンドセリン作用抑制剤(特許文献2)、プロトンポンプ阻害剤(特許文献3)、ステムセルファクター結合阻害剤(特許文献4)等がある。また、生成したメラニンの表皮への移動抑制を標的とするものとしては、メラノサイトのデンドライト伸張抑制剤(特許文献5)、メラニン移送又は放出抑制剤(特許文献6)等がある。また、表皮ターンオーバー促進を標的とするものとして、インテグリン産生促進剤(特許文献7)等も報告されている。
Pigmentation, blemishes, liver spots, senile pigment spots, etc. after sunburn in the skin are a state in which melanin production is remarkably enhanced by activation of melanocytes (pigment cells) present in the skin. Since the occurrence and worsening of troubles related to skin pigmentation hinders the beauty of the skin, research on ingredients having an action to prevent or improve these has been actively conducted, and various action mechanisms have been studied. A whitening ingredient based on the
For example, ascorbic acids, hydrogen peroxide, colloidal sulfur, glutathione, hydroquinone, catechol and the like (Non-Patent Document 1) are well known as whitening components. In recent years, various whitening components based on a new mechanism of action have been developed. Targets for suppressing melanin production include tyrosinase-related protein inhibitors (Patent Literature 1), endothelin action inhibitors (Patent Literature 2), proton pump inhibitors (Patent Literature 3), stem cell factor binding inhibitors (Patent Literature) 4) etc. Examples of the target for suppressing the migration of the produced melanin to the epidermis include a melanocyte dendrite elongation inhibitor (Patent Document 5), a melanin transfer or release inhibitor (Patent Document 6), and the like. In addition, an integrin production promoter (Patent Document 7) and the like have been reported as targets for promoting epidermal turnover.

ところで、皮膚において表皮の最下部である基底層に位置するメラノサイトで合成されたメラニンは、隣接するケラチノサイト(表皮角化細胞)に受け渡される。ケラチノサイトでは受け渡されたメラニンが微小管上を移動して細胞核の上方に集まり、メラニンキャップ(核帽)と呼ばれるメラニン集合体を形成している。ここで、ケラチノサイトにおいてメラニンを細胞核周辺へ運ぶ役割は、細胞内の小胞輸送機構が担っており、この機構には種々の輸送関連因子が関与していることが知られている(非特許文献2)。
これに関連して、ケラチノサイトにおいてメラニンを輸送するタンパク質であるダイニンの発現を調節することにより、皮膚状態を改善する方法が開示されている(特許文献8)。
By the way, melanin synthesized by melanocytes located in the basal layer, which is the lowest part of the epidermis in the skin, is delivered to adjacent keratinocytes (epidermal keratinocytes). In keratinocytes, the transferred melanin moves on the microtubules and gathers above the cell nucleus to form a melanin aggregate called a melanin cap (nuclear cap). Here, in keratinocytes, the role of carrying melanin to the periphery of the cell nucleus is responsible for the intracellular vesicle transport mechanism, and it is known that various transport-related factors are involved in this mechanism (non-patent literature). 2).
In relation to this, a method for improving the skin condition by regulating the expression of dynein, a protein that transports melanin in keratinocytes, has been disclosed (Patent Document 8).

特開2010−195732号公報JP 2010-195732 A 特開2012−020950号公報JP2012-020950A 特開2011−178760号公報JP 2011-178760 A 特開2008−031094号公報JP 2008-031094 A 特開2003−113027号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-113027 特開2008−143796号公報JP 2008-143796 A 特開2006−045087号公報JP 2006-045087 A 国際公開第2012/091832号パンフレットInternational Publication No. 2012/091832 Pamphlet

メラニン色素の制御と美白剤の開発(フレグランスジャーナル社、臨時増刊)、No.14、P.118−126(1995)Control of melanin pigment and development of whitening agent (Fragrance Journal, extra edition), No. 14, P.I. 118-126 (1995) The Journal of investigative dermatology, vol.121, No 4, Oct., 2003, 813-820The Journal of investigative dermatology, vol.121, No 4, Oct., 2003, 813-820

前述のような既知の作用機序に基づいた美白成分では、ある程度の肌色の色調改善効果は認められるものの、十分に満足のいく効果が得られているとは言い難いのが現状である。また、より高い美白効果を得るため、異なる作用機序に基づく成分をひとつの組成物に含有させることも一般的であることから、新たな作用機序に基づく美白成分も求められている。
そのため、今なおより高い効果が得られる美白用化粧料の開発を目指して、肌の色調改善に有効な新たな成分の探索や、肌の色調改善剤の標的となり得る新たな作用機序の検討がなされている。
本発明は、かかる状況に鑑み、新たな作用機序に基づく肌の色調改善剤として有効な成分を探索することを目的とし、そのための新たなスクリーニング法を確立することを課題とする。
Although the whitening component based on the known mechanism of action as described above has a certain skin tone improvement effect, it is difficult to say that a sufficiently satisfactory effect is obtained. Further, in order to obtain a higher whitening effect, it is common that components based on different action mechanisms are contained in one composition, and therefore a whitening component based on a new action mechanism is also required.
Therefore, aiming at the development of whitening cosmetics that can still achieve higher effects, search for new ingredients effective in improving skin tone, and study of new mechanisms of action that can be targets for skin tone improvers. Has been made.
In view of such circumstances, an object of the present invention is to search for an effective component as a skin tone improving agent based on a new action mechanism, and to establish a new screening method therefor.

本発明者は上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、分化が進んでいる皮膚上層においては色調が薄いという既知の事実に基づいて、メラニンを取り込んだケラチノサイトの分化を促進させると細胞内にメラニンが拡散するという細胞レベルでの新たな知見を得た。さらに、ケラチノサイトにおいて細胞内小胞輸送関連因子の活性を調節すると、細胞内にメラニンが拡散するという新たな知見も得た。そして、これらの知見に基づいて、分化関連因子及び/又は細胞内小胞輸送関連因子の活性調節剤が肌の色調改善剤となり得ることを見出して、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive research to solve the above problems, the present inventor has found that cells are promoted to promote differentiation of keratinocytes incorporating melanin on the basis of a known fact that the upper layer of skin undergoing differentiation is light in color tone. We obtained new findings at the cellular level that melanin diffuses inside. In addition, new findings were found that melanin diffuses into cells by regulating the activity of intracellular vesicle transport-related factors in keratinocytes. And based on these knowledge, it discovered that the activity regulator of a differentiation related factor and / or an intracellular vesicle transport related factor can become a skin color improvement agent, and came to complete this invention.

すなわち、本発明は以下の通りである。
[1]細胞における分化関連因子及び/又は細胞内小胞輸送関連因子の活性を指標として、肌の色調改善剤をスクリーニングする方法(以下、「本発明のスクリーニング方法」とも記す)。
[2]前記分化関連因子の活性が、分化関連因子を構成するタンパク質をコードする遺伝子の発現量であり、
被験物質を添加した細胞における前記遺伝子の発現量が、被験物質を添加しなかった細胞における該遺伝子の発現量と比較して小さい又は大きい場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定する、[1]に記載の方法。
[3]前記細胞内小胞輸送関連因子の活性が、細胞内小胞輸送関連因子を構成するタンパク質をコードする遺伝子の発現量であり、
被験物質を添加した細胞における前記遺伝子の発現量が、被験物質を添加しなかった細胞における該遺伝子の発現量と比較して小さい又は大きい場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定する、[1]に記載の方法。
[4]前記前記分化関連因子が、involucrin、keratin 1、kera
tin 5、keratin 10、keratin 14、filaggrin、lor
icrin、desmoglein 1、desmoglein 2、desmoglein 3、desmocolin 1、transglutaminase 1、及びtra
nsglutaminase 3から選択される、[1]又は[2]に記載の方法。
[5]前記細胞内小胞輸送関連因子が、syntaxin−2、syntaxin−3、syntaxin−4、annexin−1、annexin−2、VAMP−1、VAMP−2、VAMP−3、VAMP−4、VAMP−5、VAMP−7、VAMP−8、Sec22b、Ykt6、SNAP−23、myosin V、myosin−10、m
yosin2a、uKHC、nKHC、kinectin、KIFC3、Rab7、RILP、PLEKHA7、Nezha、120catenin、α−tubulin、及びβ−tubulinから選択される、[1]又は[3]に記載の方法。
[6]前記細胞内小胞輸送関連因子がVAMP−1である、[5]に記載の方法。
[7]前記被験物質を添加した細胞における分化関連因子を構成するタンパク質をコード
する遺伝子及び/又は細胞内小胞輸送関連因子を構成するタンパク質をコードする遺伝子の発現量が、被験物質を添加しなかった細胞における該遺伝子の発現量に対して10%以上変動がある場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定する、[2]〜[6]のいずれかに記載の方法。
[8]前記肌の色調改善作用が、細胞内にメラニンを拡散させる作用である、[1]〜[7]のいずれかに記載の方法。
[9][1]〜[8]のいずれかに記載の方法により肌の色調を改善する作用を有すると判定された物質を含有する組成物(以下、「本発明の組成物」とも記す)。
[10]皮膚外用剤である、[9]に記載の組成物。
[11]化粧料(ただし、医薬部外品を含む)である、[9]又は[10]に記載の組成物。
[12]美白用である、[9]〜[11]のいずれかに記載の組成物。
[13][1]〜[8]のいずれかに記載の方法により肌の色調を改善する作用を有すると判定された物質を組成物に配合する工程を含むことを特徴とする組成物の製造方法。
That is, the present invention is as follows.
[1] A method of screening for a skin tone improving agent using the activity of differentiation-related factors and / or intracellular vesicle transport-related factors in cells as an index (hereinafter also referred to as “screening method of the present invention”).
[2] The activity of the differentiation-related factor is an expression level of a gene encoding a protein constituting the differentiation-related factor,
When the expression level of the gene in the cell to which the test substance is added is smaller or larger than the expression level of the gene in the cell to which the test substance is not added, the test substance has an effect of improving the skin tone. The method according to [1], wherein the method is determined to have.
[3] The activity of the intracellular vesicle transport-related factor is an expression level of a gene encoding a protein constituting the intracellular vesicle transport-related factor,
When the expression level of the gene in the cell to which the test substance is added is smaller or larger than the expression level of the gene in the cell to which the test substance is not added, the test substance has an effect of improving the skin tone. The method according to [1], wherein the method is determined to have.
[4] The differentiation-related factor is involucrin, keratin 1, kera
tin 5, keratin 10, keratin 14, filaggrin, lor
icrin, desmoglein 1, desmoglein 2, desmoglein 3, desmocolin 1, transglutaminase 1, and tra
The method according to [1] or [2], which is selected from nsglutaminase 3.
[5] The intracellular vesicle transport-related factor is syntaxin-2, syntaxin-3, syntaxin-4, annexin-1, annexin-2, VAMP-1, VAMP-2, VAMP-3, VAMP-4, VAMP. -5, VAMP-7, VAMP-8, Sec22b, Ykt6, SNAP-23, myosin V, myosin-10, m
The method according to [1] or [3], which is selected from yosin2a, uKHC, nKHC, kintin, KIFC3, Rab7, RILP, PLEKHA7, Nezha, 120catenin, α-tubulin, and β-tubulin.
[6] The method according to [5], wherein the intracellular vesicle transport-related factor is VAMP-1.
[7] The expression level of a gene encoding a protein constituting a differentiation-related factor in a cell to which the test substance is added and / or a protein encoding a protein constituting an intracellular vesicle transport-related factor is added to the test substance. When there is a variation of 10% or more with respect to the expression level of the gene in the cells that are not present, it is determined that the test substance has an action of improving the skin tone, [2] to [6] the method of.
[8] The method according to any one of [1] to [7], wherein the skin color tone improving action is an action of diffusing melanin into cells.
[9] A composition containing a substance determined to have an action of improving skin tone by the method according to any one of [1] to [8] (hereinafter also referred to as “the composition of the present invention”) .
[10] The composition according to [9], which is an external preparation for skin.
[11] The composition according to [9] or [10], which is a cosmetic (including quasi drugs).
[12] The composition according to any one of [9] to [11], which is for whitening.
[13] Production of a composition comprising a step of blending a composition with a substance determined to have an effect of improving skin tone by the method according to any one of [1] to [8] Method.

本発明により、新たな作用機序に基づく肌の色調改善剤として有効な成分を探索することができる、スクリーニング法が提供される。   According to the present invention, there is provided a screening method capable of searching for an effective component as a skin color tone improving agent based on a new mechanism of action.

分化誘導の有無による、細胞におけるメラニン分布への影響を表す明視野観察像。A bright-field observation image showing the influence on the melanin distribution in cells by the presence or absence of differentiation induction. 分化誘導の有無による、単位細胞数当たりのメラニン集合体の面積比を表すグラフ。The graph showing the area ratio of the melanin assembly per unit cell number by the presence or absence of differentiation induction. VAMP−1 mRNA発現の阻害の有無による、細胞におけるメラニン分布への影響を表す明視野観察像。The bright field observation image showing the influence on the melanin distribution in a cell by the presence or absence of inhibition of VAMP-1 mRNA expression. VAMP−1 mRNA発現の阻害の有無による、単位細胞数当たりのメラニン集合体の面積比を表すグラフ。The graph showing the area ratio of the melanin assembly per unit cell number by the presence or absence of inhibition of VAMP-1 mRNA expression.

本発明のスクリーニング方法は、細胞における分化関連因子及び/又は細胞内小胞輸送関連因子の活性を指標として、肌の色調改善剤をスクリーニングすることを特徴とする。
本発明における分化関連因子とは、細胞の分化に伴い発現低下又は発現亢進するタンパク質をいう。また、本発明における細胞内小胞輸送関連因子とは、ケラチノサイトにおいてメラニンを細胞核周辺へ運ぶ小胞輸送に関与するタンパク質をいう。本発明者は、ケラチノサイトの分化を促進すること及び/又は細胞内小胞輸送関連因子の活性を調節することにより、メラニンキャップ構造の形成が抑制され、細胞内でメラニンが細胞内に拡散することに着目した。ここで、ケラチノサイトの分化促進は、細胞内小胞輸送関連因子の活性に何らかの影響を与えることが推測される。また、本発明者は、細胞内においては同じ量のメラニンであっても、集合体の大きさが小さく拡散している状態の方が、明るく薄い色となることをも見出した。したがって、分化促進剤及び/又は細胞内小胞輸送関連因子の活性調節剤は、肌の色調改善剤となり得る。
The screening method of the present invention is characterized by screening a skin tone improving agent using the activity of differentiation-related factors and / or intracellular vesicle transport-related factors in cells as an index.
The differentiation-related factor in the present invention refers to a protein that decreases or increases in expression with cell differentiation. The intracellular vesicle transport-related factor in the present invention refers to a protein involved in vesicle transport that transports melanin to the periphery of the cell nucleus in keratinocytes. The present inventor suppresses the formation of a melanin cap structure by promoting the differentiation of keratinocytes and / or regulating the activity of intracellular vesicle transport-related factors, and allows melanin to diffuse inside the cell. Focused on. Here, it is speculated that the promotion of differentiation of keratinocytes has some influence on the activity of intracellular vesicle transport-related factors. The inventor has also found that even in the case of the same amount of melanin in the cell, the aggregate is smaller in size and diffused to be brighter and lighter in color. Therefore, the differentiation promoting agent and / or the activity regulator of intracellular vesicle transport-related factor can be a skin tone improving agent.

本発明の好ましい態様において、前記分化関連因子及び/又は細胞内小胞輸送関連因子の活性とは、分化関連因子及び/又は細胞内小胞輸送関連因子を構成するタンパク質をコードする遺伝子の発現量である。ここで、遺伝子の発現量とは、該遺伝子のmRNAの転写量と、該遺伝子がコードするタンパク質の翻訳量との何れかを指すものとする。   In a preferred embodiment of the present invention, the activity of the differentiation-related factor and / or intracellular vesicle transport-related factor is the expression level of a gene encoding a protein constituting the differentiation-related factor and / or intracellular vesicle transport-related factor. It is. Here, the gene expression level refers to either the transcription level of mRNA of the gene or the translation level of the protein encoded by the gene.

本発明のスクリーニング方法の好ましい態様においては、被験物質を添加した細胞における分化関連因子を構成するタンパク質をコードする遺伝子の発現量が、被験物質を添加
しなかった細胞における該遺伝子の発現量と比較して変動する場合に、前記被験物質は細胞分化を促進させ、肌の色調を改善する作用を有すると判定される。ここで、発現量の変動は、細胞の分化に伴い発現低下する遺伝子については発現量が小さくなること、及び細胞の分化に伴い発現亢進する遺伝子については発現量が大きくなることを含む。
ここで、分化関連因子は、involucrin、keratin 1、kerati
n 5、keratin 10、keratin 14、filaggrin、loric
rin、desmoglein 1、desmoglein 2、desmoglein
3、desmocolin 1、transglutaminase 1、及びtransglutaminase 3が好ましく挙げられる。これらのうち、keratin 5、keratin 14等は、被験物質を添加した時にその遺伝子の発現量が被験物質を添
加しなかった時に比較して小さい場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定される。また、involucrin、keratin 1、keratin 10、filaggrin、loricrin、desmoglein 1、desmog
lein 2、desmoglein 3、desmocolin 1、transglu
taminase 1、及びtransglutaminase 3等は、被験物質を添加した時にその遺伝子の発現量が被験物質を添加しなかった時に比較して大きい場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定される。
In a preferred embodiment of the screening method of the present invention, the expression level of a gene encoding a protein constituting a differentiation-related factor in a cell to which a test substance is added is compared with the expression level of the gene in a cell to which no test substance is added. The test substance is determined to have an action of promoting cell differentiation and improving skin tone. Here, the variation in the expression level includes a decrease in the expression level for a gene whose expression decreases with cell differentiation and an increase in the expression level for a gene whose expression increases with cell differentiation.
Here, differentiation-related factors are involucrin, keratin 1, and kerati.
n 5, keratin 10, keratin 14, filaggrin, loric
rin, desmoglein 1, desmoglein 2, desmoglein
3, desmocolin 1, transglutaminase 1, and transglutaminase 3 are preferable. Among these, keratin 5, keratin 14 and the like have the effect that the test substance improves the skin tone when the expression level of the gene is small when the test substance is added compared to when the test substance is not added. It is determined that Also, involucrin, keratin 1, keratin 10, filaggrin, loricrin, desmoglein 1, desmog
lein 2, desmoglein 3, desmocolin 1, transglu
Taminate 1, transglutaminase 3 and the like, when the test substance is added, when the expression level of the gene is larger than when the test substance is not added, the test substance has an action to improve the skin tone Determined.

また、本発明のスクリーニング方法の別の好ましい態様においては、被験物質を添加した細胞における細胞内小胞輸送関連因子を構成するタンパク質をコードする遺伝子の発現量が、被験物質を添加しなかった細胞における該遺伝子の発現量と比較して変動する場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定される。ここで、発現量の変動は、細胞核周辺への小胞輸送を促進する方向に関与する遺伝子については発現量が小さくなること、及び細胞核周辺への小胞輸送を抑制する方向に関与する遺伝子については発現量が大きくなることを含む。
ここで、細胞内小胞輸送関連因子は、syntaxin−2、syntaxin−3、syntaxin−4、annexin−1、annexin−2、VAMP−1、VAMP−2、VAMP−3、VAMP−4、VAMP−5、VAMP−7、VAMP−8、Sec22b、Ykt6、SNAP−23、myosin V、myosin−10、m
yosin2a、uKHC、nKHC、kinectin、KIFC3、Rab7、RILP、PLEKHA7、Nezha、120catenin、α−tubulin、及びβ−tubulinが好ましく挙げられる。これらのうち、VAMP−1、VAMP−2、VAMP−3、VAMP−4、VAMP−5、VAMP−7、VAMP−8、Sec22b、Ykt6、KIFC3、Rab7、及びRILP等は、被験物質を添加した時にその遺伝子の発現量が被験物質を添加しなかった時に比較して小さい場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定される。また、uKHC、nKHC、及びkinectin等は、被験物質を添加した時にその遺伝子の発現量が被験物質を添加しなかった時に比較して大きい場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定される。
In another preferred embodiment of the screening method of the present invention, the expression level of a gene encoding a protein constituting an intracellular vesicle transport-related factor in a cell to which a test substance is added is a cell to which no test substance is added. When the expression level of the gene fluctuates in comparison with the above, the test substance is determined to have an action of improving skin tone. Here, the fluctuation of the expression level is such that the expression level decreases for genes involved in the direction of promoting vesicle transport to the periphery of the cell nucleus, and the genes involved in the direction of suppressing vesicle transport to the periphery of the cell nucleus. This includes increasing the expression level.
Here, intracellular vesicle transport-related factors are syntaxin-2, syntaxin-3, syntaxin-4, annexin-1, annexin-2, VAMP-1, VAMP-2, VAMP-3, VAMP-4, VAMP-. 5, VAMP-7, VAMP-8, Sec22b, Ykt6, SNAP-23, myosin V, myosin-10, m
Preferred examples include yosin2a, uKHC, nKHC, kinectin, KIFC3, Rab7, RILP, PLEKHA7, Nezha, 120 catenin, α-tubulin, and β-tubulin. Among these, VAMP-1, VAMP-2, VAMP-3, VAMP-4, VAMP-5, VAMP-7, VAMP-8, Sec22b, Ykt6, KIFC3, Rab7, RILP, etc. were added with test substances. Sometimes, when the expression level of the gene is small compared to when the test substance is not added, the test substance is determined to have an action of improving the skin tone. In addition, uKHC, nKHC, kinectin and the like have the effect of improving the skin tone when the test substance is added and the gene expression level is larger than when the test substance is not added. It is determined to have.

上記の細胞小胞輸送関連因子のうち、小胞結合膜タンパク質であるVAMPがさらに好ましく、具体的にはVAMP−1/Synaptobrevin1、VAMP−2/Synaptobrevin2、VAMP−3/Cellubrevin、VAMP−4、VAMP−5、VAMP−7/Ti−VAMP、VAMP−8/Endobrevin、Sec22b、Ykt6等が挙げられ、特にVAMP−1が好ましい。
VAMP−1は、ヒトケラチノサイトにおける発現、およびケラチノサイトでの小胞輸送に関与することが報告されている。ヒトVAMP−1遺伝子の塩基配列及びコードされるアミノ酸配列をそれぞれ配列番号1及び2に示す。
Among the above-mentioned factors related to cell vesicle transport, VAMP which is a vesicle-binding membrane protein is more preferable, specifically, VAMP-1 / Synaptobrevin1, VAMP-2 / Synaptobrevin2, VAMP-3 / Cellubrevin, VAMP-4, VAMP. -5, VAMP-7 / Ti-VAMP, VAMP-8 / Endobrevin, Sec22b, Ykt6 and the like, and VAMP-1 is particularly preferable.
VAMP-1 has been reported to be involved in expression in human keratinocytes and vesicle trafficking in keratinocytes. The nucleotide sequence of human VAMP-1 gene and the encoded amino acid sequence are shown in SEQ ID NOs: 1 and 2, respectively.

分化関連因子及び/又は細胞内小胞輸送関連因子を構成するタンパク質をコードする遺
伝子の発現量は、任意の方法を用いて測定することができる。例えば、当該遺伝子の配列に特異的に結合する配列を有するDNA断片をプライマーとして用いてPCRを行い、定量的な検出を行う。なお、上述した種々の因子をコードする遺伝子配列はそれぞれ公開されており、当業者は適宜プライマーを設計してPCRに供することができる。とりわけ、VAMP−1の発現量を指標としてスクリーニングを行う場合は、検出のためのプライマーキットが市販されており好適に使用できる。
また、例えば、当該タンパク質の細胞内存在量を、常法で定量的に測定して、遺伝子の発現量としてもよい。
The expression level of a gene encoding a protein constituting a differentiation-related factor and / or an intracellular vesicle transport-related factor can be measured using any method. For example, PCR is performed using a DNA fragment having a sequence that specifically binds to the sequence of the gene as a primer, and quantitative detection is performed. The gene sequences encoding the various factors described above are publicly disclosed, and those skilled in the art can appropriately design primers and use them for PCR. In particular, when screening is performed using the expression level of VAMP-1 as an index, a primer kit for detection is commercially available and can be suitably used.
Further, for example, the intracellular expression level of the protein may be quantitatively measured by a conventional method to obtain the gene expression level.

スクリーニングに用いる細胞の種類は、分化関連因子及び/又は細胞内小胞輸送関連因子を発現し得る細胞であれば特に限定されないが、ケラチノサイト又はファイブロブラストが好ましく、ケラチノサイトがより好ましく、ヒト由来ケラチノサイトがさらに好ましい。細胞の培養の条件としては、通常の培養条件、例えば市販のKG2培地を用いる他、本発明のスクリーニング方法の実行を妨げない、具体的には分化関連因子及び/又は細胞内小胞輸送関連因子を構成するタンパク質をコードする遺伝子の発現量の測定を妨げない培養条件であれば、特段の限定なく適用することができる。   The cell type used for screening is not particularly limited as long as it is a cell that can express a differentiation-related factor and / or an intracellular vesicle transport-related factor, but keratinocytes or fibroblasts are preferable, keratinocytes are more preferable, and human-derived keratinocytes are Further preferred. Cell culture conditions include normal culture conditions, for example, a commercially available KG2 medium, and other factors that do not interfere with the execution of the screening method of the present invention, specifically differentiation-related factors and / or intracellular vesicle transport-related factors. As long as the culture conditions do not interfere with the measurement of the expression level of the gene encoding the protein that constitutes the above, it can be applied without particular limitation.

本発明のスクリーニング方法が対象とする被験物質は、純物質、動植物由来の抽出物、またはそれらの混合物等のいずれであってもよい。
動植物由来の抽出物は、動物又は植物由来の抽出物自体のみならず、抽出物の画分、精製した画分、抽出物乃至は画分、精製物の溶媒除去物の総称を意味するものとし、植物由来の抽出物は、自生若しくは生育された植物、漢方生薬原料等として販売されるものを用いた抽出物、市販されている抽出物等が挙げられる。
抽出操作は、植物部位の全草を用いるほか、植物体、地上部、根茎部、木幹部、葉部、茎部、花穂、花蕾等の部位を使用することできるが、予めこれらを粉砕あるいは細切して抽出効率を向上させることが好ましい。抽出溶媒としては、水、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノールなどのアルコール類、1,3−ブタンジオール、ポリプロピレングリコールなどの多価アルコール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル類等の極性溶媒から選択される1種乃至は2種以上が好適なものとして例示することができる。具体的な抽出方法としては、例えば、植物体等の抽出に用いる部位乃至はその乾燥物1質量に対して、溶媒を1〜30質量部加え、室温であれば数日間、沸点付近の温度であれば数時間浸漬し、室温まで冷却し後、所望により不溶物及び/又は溶媒除去し、カラムクロマトグラフィー等で分画精製する方法が挙げられる。
The test substance targeted by the screening method of the present invention may be a pure substance, an extract derived from animals or plants, or a mixture thereof.
The extracts derived from animals and plants mean not only animal or plant-derived extracts themselves, but also generic names of extract fractions, purified fractions, extracts or fractions, and solvent-removed products of purified products. Examples of plant-derived extracts include native or grown plants, extracts using products sold as herbal medicine ingredients, and commercially available extracts.
For the extraction operation, the whole plant part can be used, and other parts such as the plant body, the above-ground part, the rhizome part, the tree trunk part, the leaf part, the stem part, the flower ear, and the flower bud can be used. It is preferable to improve the extraction efficiency by cutting. Extraction solvents include water, alcohols such as ethanol, isopropyl alcohol and butanol, polyhydric alcohols such as 1,3-butanediol and polypropylene glycol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, and ethers such as diethyl ether and tetrahydrofuran. 1 type or 2 types or more selected from polar solvents, such as these, can be illustrated as a suitable thing. As a specific extraction method, for example, 1 to 30 parts by mass of a solvent is added to 1 part by mass of a plant or the like used for extraction of a plant or the like. If so, there may be mentioned a method of immersing for several hours, cooling to room temperature, removing insoluble matters and / or solvents if desired, and fractionating and purifying by column chromatography or the like.

本発明のスクリーニング方法における手順の一例を以下に挙げるが、本発明の趣旨を逸脱しない限り以下の内容に限定されるものではなく、適宜変更して実施することができる。
まず、細胞に被験物質を添加し、24時間インキュベーションする。その後、該細胞からmRNAを抽出し、指標とする分化関連因子及び/又は細胞内小胞輸送関連因子をコードする遺伝子の発現量を、該遺伝子を特異的に検出するプライマーを用いてRT−PCRを行い、定量的に測定する。コントロールとして被験物質を添加しなかった細胞においても該遺伝子の発現量を測定する。被験物質を添加した細胞における該遺伝子の発現量が、被験物質を添加しなかった細胞における該の発現量(コントロール)に対して小さく又は大きくなった場合、好ましくはコントロールに対して10%以上、より好ましくは15%以上、さらに好ましくは20%以上変動した場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定する。該判定された物質は、肌の色調改善剤となり得る。
An example of the procedure in the screening method of the present invention is given below, but is not limited to the following contents without departing from the gist of the present invention, and can be implemented with appropriate modifications.
First, a test substance is added to cells and incubated for 24 hours. Thereafter, mRNA is extracted from the cells, and the expression level of the gene encoding the differentiation-related factor and / or intracellular vesicle transport-related factor as an index is RT-PCR using a primer that specifically detects the gene And measure quantitatively. As a control, the expression level of the gene is also measured in cells to which no test substance was added. When the expression level of the gene in the cell to which the test substance is added is smaller or larger than the expression level (control) in the cell to which the test substance is not added, preferably 10% or more with respect to the control, More preferably, when it fluctuates 15% or more, more preferably 20% or more, it is determined that the test substance has an action of improving skin tone. The determined substance can be a skin tone improving agent.

本発明において、「肌の色調」とは、肌の色みの濃淡や明暗の程度をいう。「色調が改善された」とは、色みが未処置の状態よりも薄く、明るくなることをいう。
色調が改善されたことは、細胞レベルでは、細胞内のメラニン集合体として測定される面積がコントロールに比して小さくなったことを、顕微鏡の明視野画像を解析することにより確認することができる。すなわち、細胞内のメラニン集合体の大きさがコントロールに比して小さくなり、微粒子化した状態で細胞内に拡散しており、見かけ上メラニン集合体が減少または消失している場合、その細胞は色調が改善された細胞であるといえる。この場合、実際の細胞内のメラニン総量の増減については問わない。
また、肌組織レベルでは、色彩色差計、分光測色計等の周知の測色計による測定や、目視評価等により色調が改善されたことを確認することができる。
In the present invention, the “skin color tone” refers to the degree of lightness and darkness of the skin. “Improved color tone” means that the color tone is lighter and brighter than the untreated state.
The improvement in color tone can be confirmed by analyzing the bright-field image of the microscope at the cellular level, that the area measured as intracellular melanin aggregates is smaller than the control. . That is, when the size of the melanin aggregate in the cell is smaller than that of the control and is diffused into the cell in a fine particle state, and the melanin aggregate apparently decreases or disappears, the cell It can be said that the cells have improved color tone. In this case, the actual increase or decrease in the total amount of melanin in the cell is not questioned.
Further, at the skin tissue level, it can be confirmed that the color tone has been improved by measurement with a known colorimeter such as a color difference meter or a spectrocolorimeter, visual evaluation, or the like.

本発明のスクリーニング方法により肌の色調を改善すると判定された物質(肌の色調改善剤)は、任意の調製方法により組成物に含有させることができる。
組成物としては、化粧料、医薬部外品、医薬品などが好適に例示でき、日常的に使用できることから、化粧料、医薬部外品がより好ましい。その投与経路としては、特に限定されるものではないが、肌の色調改善作用を発揮するために皮膚への貯留性、標的部位への到達効率等を考慮し、経皮投与を採用して皮膚外用剤とすることが好ましい。
The substance determined to improve the skin tone by the screening method of the present invention (skin tone improver) can be contained in the composition by any preparation method.
As the composition, cosmetics, quasi-drugs, pharmaceuticals and the like can be suitably exemplified, and since they can be used on a daily basis, cosmetics and quasi-drugs are more preferable. The route of administration is not particularly limited, but in order to exert an effect of improving the skin tone, the transdermal administration is applied to the skin in consideration of the storage property on the skin, the efficiency of reaching the target site, etc. An external preparation is preferred.

本発明の肌の色調改善剤を含有する組成物は、美白用途に好適に用いることができる。
従来の美白剤や美白用皮膚外用剤は、チロシナーゼ合成成阻害などにより、メラニンの生成を抑制して肌を美白へと導くものであった。
それに対して、本発明のスクリーニングにより肌の色調を改善すると判定された物質(肌の色調改善剤)は、前述のように細胞の分化状態に起因すると推測されるメラニンキャップ構造の形成を抑制することで、メラニン集合体を微粒子化して細胞内へ拡散させる作用を有するため、新しいメカニズムによる美白剤となり得る。
The composition containing the skin tone improver of the present invention can be suitably used for whitening.
Conventional whitening agents and whitening skin external preparations have been directed to whitening the skin by suppressing the production of melanin by inhibiting tyrosinase synthesis.
On the other hand, the substance (skin color tone improving agent) determined to improve the skin tone by the screening of the present invention suppresses the formation of the melanin cap structure presumed to be caused by the differentiation state of the cells as described above. Thus, the melanin aggregate has a function of making fine particles and diffusing into the cells, so that it can be a whitening agent by a new mechanism.

本発明の組成物中における、肌の色調改善剤の含有量(配合量)は、通常、0.00001質量%以上、好ましくは0.0001質量%以上、より好ましくは0.001質量%以上であり、通常15質量%以下、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%である。肌の色調改善剤の含有量(配合量)が少なすぎると所望の効果が得られにくい場合があり、多すぎると効果が頭打ちになるばかりか組成物の処方の自由度を損なう場合があるからである。
また、組成物に含有させる肌の色調改善剤の種類は、1種類のみでなく2種類以上であってもよい。
The content (blending amount) of the skin color tone improving agent in the composition of the present invention is usually 0.00001% by mass or more, preferably 0.0001% by mass or more, more preferably 0.001% by mass or more. Yes, usually 15% by mass or less, preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass. If the content (blending amount) of the skin tone improver is too small, it may be difficult to obtain the desired effect, and if it is too much, the effect will reach its peak and the freedom of formulation of the composition may be impaired. It is.
Moreover, the kind of skin color tone improving agent contained in the composition is not limited to one, but may be two or more.

組成物の製造に際しては、化粧料、医薬部外品、医薬品などの製剤化で通常使用される任意成分を配合することができる。例えば、スクワラン、ワセリン、マイクロクリスタリンワックスなどの炭化水素類、ホホバ油、カルナウバワックス、オレイン酸オクチルドデシルなどのエステル類、オリーブ油、牛脂、椰子油などのトリグリセライド類、ステアリン酸、オレイン酸、レチノイン酸などの脂肪酸、オレイルアルコール、ステアリルアルコール、オクチルドデカノール等の高級アルコール、スルホコハク酸エステルやポリオキシエチレンアルキル硫酸ナトリウム等のアニオン界面活性剤類、アルキルベタイン塩等の両性界面活性剤類、ジアルキルアンモニウム塩等のカチオン界面活性剤類、ソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセライド、これらのポリオキシエチレン付加物、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル等の非イオン界面活性剤類、ポリエチレングリコール、グリセリン、1,3−ブタンジオール等の多価アルコール類、増粘・ゲル化剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、色剤、防腐剤、粉体等を任意に配合することができる。   In the production of the composition, optional components usually used in the preparation of cosmetics, quasi drugs, pharmaceuticals, and the like can be blended. For example, hydrocarbons such as squalane, petrolatum, microcrystalline wax, esters such as jojoba oil, carnauba wax, octyldodecyl oleate, triglycerides such as olive oil, beef tallow, coconut oil, stearic acid, oleic acid, retinoic acid Fatty acids such as oleyl alcohol, stearyl alcohol, higher alcohols such as octyldodecanol, anionic surfactants such as sulfosuccinate and sodium polyoxyethylene alkyl sulfate, amphoteric surfactants such as alkylbetaine salts, dialkylammonium salts Cationic surfactants such as, sorbitan fatty acid ester, fatty acid monoglyceride, these polyoxyethylene adducts, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene fatty acid ester Nonionic surfactants, polyhydric alcohols such as polyethylene glycol, glycerin, 1,3-butanediol, thickening / gelling agents, antioxidants, ultraviolet absorbers, colorants, preservatives, powders, etc. Can be optionally blended.

また、本発明の組成物には、本発明の肌の色調改善剤以外の、美白用成分も配合してもよい。例えば、アスコルビン酸類、過酸化水素、コロイド硫黄、グルタチオン、ハイドロキノン、カテコール等の美白成分、チロシナーゼ関連蛋白阻害剤、エンドセリン作用抑制
剤、プロトンポンプ阻害剤、ステムセルファクター結合阻害剤等のメラニン生成抑制剤、デンドライト伸張抑制剤、メラニン移送又は放出抑制剤、インテグリン産生促進剤などが挙げられる。
組成物の製造は、常法に従ってこれらの成分を処理・配合することにより、困難なく行うことができる。
Moreover, you may mix | blend the whitening component other than the skin color tone improving agent of this invention with the composition of this invention. For example, whitening ingredients such as ascorbic acids, hydrogen peroxide, colloidal sulfur, glutathione, hydroquinone, catechol, tyrosinase related protein inhibitors, endothelin action inhibitors, proton pump inhibitors, stem cell factor binding inhibitors, etc. Examples thereof include dendrite elongation inhibitors, melanin transport or release inhibitors, integrin production promoters, and the like.
Manufacture of a composition can be performed without difficulty by processing and mix | blending these components in accordance with a conventional method.

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention still in detail, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded.

<参考例1>分化促進によるメラニン分布への影響の検討
以下の手順で、高カルシウム条件で分化を促進した場合の、細胞におけるメラニンの分布を検討した。
トリプシン処理によりB16マウスメラノーマ細胞5×106 cellsを回収し、PBS 3mLで懸濁した。遠心(1000rpm、2分)し上清を除いた後、冷ホモジナ
イズバッファー(0.25M sucrose、10mM Tris、10mM KCl)
2.5mLを加え細胞を懸濁した。氷浴上で、2.5mL注射筒と25G注射針で20回
ホモジナイズした後、遠心(700g、10分、4℃)した。上清を回収し、90% p
ercollを361.3μL、上清を800μL加え懸濁した(最終濃度28% pe
rcoll)。遠心(20000g、45分、4℃)し、エッペンの底近くに見える黒い層を回収し、単離メラノソームとした。
<Reference example 1> Examination of influence on differentiation of melanin by promotion of differentiation In the following procedure, distribution of melanin in cells when differentiation was promoted under high calcium conditions was examined.
B16 mouse melanoma cells 5 × 10 6 cells were collected by trypsin treatment and suspended in 3 mL of PBS. After centrifugation (1000 rpm, 2 minutes) and removal of the supernatant, cold homogenization buffer (0.25M sucrose, 10 mM Tris, 10 mM KCl)
2.5 mL was added to suspend the cells. The mixture was homogenized 20 times with a 2.5 mL syringe and a 25 G syringe on an ice bath, and then centrifuged (700 g, 10 minutes, 4 ° C.). The supernatant is recovered and 90% p
361.3 μL of ercoll and 800 μL of supernatant were added and suspended (final concentration 28% pe).
rcoll). Centrifugation (20000 g, 45 minutes, 4 ° C.) was performed, and the black layer that was visible near the bottom of the Eppendorf was collected to obtain isolated melanosomes.

新生児ヒト正常ケラチノサイトを、KG2培地で4穴チャンバースライドに1.0×105個/ウェルとなるように播種した。播種2時間後、最終濃度0.01%となるように
単離メラノソームを添加したKG2培地(500μL/ウェル)に交換した。その24時間後、PBSで十分にピペッティングして細胞膜に付着したメラノソームを除去し、次いで1.0mMカルシウムを含有するKG2培地(250μL/ウェル)に交換し分化を誘導した。24時間後、ケラチノサイトを4%パラホルムアルデヒドで細胞固定した後、Hoechst33342(同仁化学研究所)で細胞核を蛍光染色した。封入後、蛍光顕微鏡の蛍光観察と明視野観察で細胞核及びメラニン分布画像を取得し、画像解析ソフトImageJ(アメリカ国立衛生研究所)を用いて、二値化したメラニン分布画像の黒色領域の総面積、粒子毎の平均面積及び細胞数を測定し、これらから単位細胞数当たりのメラニン集合体の平均面積を算出した。
Neonatal human normal keratinocytes were seeded in a 4-well chamber slide with KG2 medium at 1.0 × 10 5 cells / well. Two hours after seeding, the medium was replaced with KG2 medium (500 μL / well) supplemented with isolated melanosomes to a final concentration of 0.01%. Twenty-four hours later, the melanosomes adhering to the cell membrane were removed by pipetting well with PBS, and then replaced with KG2 medium (250 μL / well) containing 1.0 mM calcium to induce differentiation. After 24 hours, keratinocytes were fixed with 4% paraformaldehyde, and then cell nuclei were stained with Hoechst 33342 (Dojindo Laboratories). After encapsulation, the nucleus and melanin distribution images are obtained by fluorescence observation and bright field observation with a fluorescence microscope, and the total area of the black region of the binarized melanin distribution image using image analysis software ImageJ (National Institutes of Health, USA) The average area and the number of cells for each particle were measured, and the average area of the melanin aggregate per unit cell number was calculated from these.

明視野で撮影したケラチノサイト内のメラニン分布画像を図1に、算出した単位細胞数当たりのメラニン集合体の平均面積比を図2に示す。分化を促進したことにより、メラニン集合体の平均面積はコントロールの62%に抑制された。なお、細胞を溶解し、吸光度測定により細胞内メラニン量を定量したところ、分化誘導の有無で細胞内メラニンの総量は変わらないことも確認された。
したがって、メラニンは細胞外に排出されたのではなく、メラニン集合体が微粒子化して細胞内に拡散したためメラニンが見かけ上減少・消失し、その結果細胞レベルで色調が改善したと推察された。
FIG. 1 shows an image of melanin distribution in keratinocytes taken in a bright field, and FIG. 2 shows an average area ratio of melanin aggregates per unit cell number calculated. By promoting differentiation, the average area of the melanin aggregate was suppressed to 62% of the control. When cells were lysed and the amount of intracellular melanin was quantified by measuring absorbance, it was also confirmed that the total amount of intracellular melanin did not change depending on whether differentiation was induced.
Therefore, melanin was not excreted extracellularly, but melanin aggregates were microparticulated and diffused into the cells, so that melanin apparently decreased or disappeared, resulting in an improvement in color tone at the cellular level.

<実施例1>keratin 10 mRNA発現量を指標としたスクリーニング
以下の手順で、分化関連因子であるkeratin 10の活性を指標とした肌の色調
改善剤のスクリーニングを行った。なお、ヒトkeratin 10遺伝子の塩基配列及
びコードされるアミノ酸配列をそれぞれ配列番号3及び4に示す。
新生児ヒト正常ケラチノサイトを、KG2培地で24穴プレートおよび4穴チャンバースライドにそれぞれ1.0×105個/ウェルとなるように播種した。播種2時間後、最
終濃度0.01%となるように単離メラノソームを添加したKG2培地(500μL/ウ
ェル)に交換した。その24時間後、PBSで十分にピペッティングして細胞膜に付着したメラノソームを除去し、次いでKG2培地(250μL/ウェル)に交換した。さらに、被験物質として種々の植物抽出エキスを添加した(2.5μL/ウェル)。24時間後、培地を除きPBSで洗浄し、24穴プレートのケラチノサイトにRNeasyMiniKit(QIAGEN社)のRLT bufferを添加しmRNAを抽出し、Quan
tiTect Primer Assay(QIAGEN社、カタログNo.QT00017045)を用いてRT−PCRを行いkeratin 10のmRNA量を測定した。
keratin 10のmRNA発現量は、β−actinを内在性コントロールとして
比較CT法により算出し、エキス非添加の角化細胞におけるkeratin 10mRN
A発現量を「1」とした場合の相対値で示した。また、4穴チャンバースライドのケラチノサイトは、4%パラホルムアルデヒドで細胞固定した後、Hoechst33342(同仁化学研究所)で細胞核を蛍光染色した。封入後、蛍光顕微鏡の蛍光観察と明視野観察で細胞核及びメラニン分布画像を取得し、画像解析ソフトImageJを用いて、二値化したメラニン分布画像の黒色領域の総面積、粒子毎の平均面積及び細胞数を測定し、これらから単位細胞数当たりのメラニン集合体の平均面積を算出した。
<Example 1> Screening using keratin 10 mRNA expression level as an index Screening for skin tone improvers was performed using the activity of keratin 10 as a differentiation-related factor as an index according to the following procedure. The base sequence of human keratin 10 gene and the encoded amino acid sequence are shown in SEQ ID NOs: 3 and 4, respectively.
Neonatal human normal keratinocytes were seeded in KG2 medium on 24-well plates and 4-well chamber slides at 1.0 × 10 5 cells / well, respectively. Two hours after seeding, the medium was replaced with KG2 medium (500 μL / well) supplemented with isolated melanosomes to a final concentration of 0.01%. Twenty-four hours later, the melanosomes adhered to the cell membrane were removed by pipetting well with PBS, and then replaced with KG2 medium (250 μL / well). Furthermore, various plant extracts were added as test substances (2.5 μL / well). After 24 hours, the medium was removed, the plate was washed with PBS, RNeasyMiniKit (QIAGEN) RLT buffer was added to the keratinocytes of the 24-well plate, and mRNA was extracted.
RT-PCR was performed using tiTect Primer Assay (QIAGEN, Catalog No. QT00017045) to measure the amount of keratin 10 mRNA.
The mRNA expression level of keratin 10 was calculated by the comparative CT method using β-actin as an endogenous control, and keratin 10 mRN in keratinocytes to which no extract was added.
The relative expression when the expression level of A is “1” is shown. The keratinocytes on the 4-well chamber slide were fixed with 4% paraformaldehyde, and then the cell nucleus was fluorescently stained with Hoechst 33342 (Dojindo Laboratories). After encapsulation, images of cell nuclei and melanin distribution are obtained by fluorescence observation and bright field observation of a fluorescence microscope, and using image analysis software ImageJ, the total area of the black region of the binarized melanin distribution image, the average area for each particle and The number of cells was measured, and from these, the average area of melanin aggregates per unit cell number was calculated.

結果を表1に示す。シャクヤク根エキス、水溶性プロテオグリカン、オリーブ葉エキス、ゲットウ葉エキスにkeratin 10発現亢進作用および有意な細胞内メラニン拡
散作用を見出した。
The results are shown in Table 1. The peony root extract, water-soluble proteoglycan, olive leaf extract, and ghetto leaf extract were found to have a keratin 10 expression enhancing action and a significant intracellular melanin diffusion action.

Figure 0006460426
Figure 0006460426

<参考例2>細胞内小胞輸送関連因子の発現阻害によるメラニン分布への影響の検討
以下の手順でsiRNAを用いてVAMP−1の発現を阻害した場合の、細胞におけるメラニンの分布を検討した。
トリプシン処理によりB16マウスメラノーマ細胞5×106 cellsを回収し、PBS 3mLで懸濁した。遠心(1000rpm、2分)し上清を除いた後、冷ホモジナ
イズバッファー(0.25M sucrose、10mM Tris、10mM KCl)
2.5mLを加え細胞を懸濁した。氷浴上で、2.5mL注射筒と25G注射針で20回
ホモジナイズした後、遠心(700g、10分、4℃)した。上清を回収し、90% p
ercollを361.3μL、上清を800μL加え懸濁した(最終濃度28% pe
rcoll)。遠心(20000g、45分、4℃)し、エッペンの底近くに見える黒い層を回収し、単離メラノソームとした。
<Reference Example 2> Examination of influence on melanin distribution by inhibition of expression of intracellular vesicle transport-related factor The distribution of melanin in cells when siRNA was used to inhibit the expression of VAMP-1 in the following procedure was examined. .
B16 mouse melanoma cells 5 × 10 6 cells were collected by trypsin treatment and suspended in 3 mL of PBS. After centrifugation (1000 rpm, 2 minutes) and removal of the supernatant, cold homogenization buffer (0.25M sucrose, 10 mM Tris, 10 mM KCl)
2.5 mL was added to suspend the cells. The mixture was homogenized 20 times with a 2.5 mL syringe and a 25 G syringe on an ice bath, and then centrifuged (700 g, 10 minutes, 4 ° C.). The supernatant is recovered and 90% p
361.3 μL of ercoll and 800 μL of supernatant were added and suspended (final concentration 28% pe).
rcoll). Centrifugation (20000 g, 45 minutes, 4 ° C.) was performed, and the black layer that was visible near the bottom of the Eppendorf was collected to obtain isolated melanosomes.

新生児ヒト正常ケラチノサイトを、KG2培地で24穴プレートおよび4穴チャンバー
スライドにそれぞれ1.0×105個/ウェルとなるように播種した。播種2時間後、最
終濃度0.01%となるように単離メラノソームを添加したKG2培地(500μL/ウェル)に交換した。その24時間後、PBSで十分にピペッティングして細胞膜に付着したメラノソームを除去し、次いで抗生物質無添加のKG2培地(250μL/ウェル)に交換した。別途、トランスフェクション試薬(Opti−Mem 50μL+Trans
IT-TKO(Mirus社) 1μL)を調製し、よく混和した後、10分間インキュベートした。このトランスフェクション試薬にFlexiTube VAMP−1 siRNA(QIAGEN社、カタログNo. SI03151365)を最終濃度25nMになるように添加し、よく混和した後、10分間インキュベートした。このsiRNA添加トランスフェクション試薬を、前記ケラチノサイトに添加した(50μL/ウェル)。24時間後、培地を除きPBSで洗浄し、24穴プレートのケラチノサイトにRNeasyMiniKit(QIAGEN社)のRLT bufferを添加しmRNAを抽出し、J Invest Dermatol. 2001 Feb;116(2):296-304.を参照して設計したカスタムDNAプライマー(配列番号5及び6、ライフテクノロジーズジャパン株式会社)を用いてRT−PCRを行いVAMP−1のmRNA量を測定した。また、4穴チャンバースライドのケラチノサイトは、4%パラホルムアルデヒドで細胞固定した後、Hoechst33342(同仁化学研究所)で細胞核を蛍光染色した。封入後、蛍光顕微鏡の蛍光観察と明視野観察で細胞核及びメラニン分布画像を取得し、画像解析ソフトImageJ(アメリカ国立衛生研究所)を用いて、二値化したメラニン分布画像の黒色領域の総面積、粒子毎の平均面積及び細胞数を測定し、これらから単位細胞数当たりのメラニン集合体の平均面積を算出した。
Neonatal human normal keratinocytes were seeded in KG2 medium on 24-well plates and 4-well chamber slides at 1.0 × 10 5 cells / well, respectively. Two hours after seeding, the medium was replaced with KG2 medium (500 μL / well) supplemented with isolated melanosomes to a final concentration of 0.01%. Twenty-four hours later, the melanosomes adhering to the cell membrane were removed by pipetting well with PBS, and then replaced with antibiotic-free KG2 medium (250 μL / well). Separately, a transfection reagent (Opti-Mem 50 μL + Trans
IT-TKO (Mirus) 1 μL) was prepared, mixed well, and incubated for 10 minutes. To this transfection reagent, FlexiTube VAMP-1 siRNA (QIAGEN, catalog No. SI03151365) was added to a final concentration of 25 nM, mixed well, and incubated for 10 minutes. This siRNA-added transfection reagent was added to the keratinocytes (50 μL / well). After 24 hours, the medium was removed, the plate was washed with PBS, RNeasyMiniKit (QIAGEN) RLT buffer was added to the keratinocytes of the 24-well plate, mRNA was extracted, and J Invest Dermatol. 2001 Feb; 116 (2): 296-304. RT-PCR was performed using the custom DNA primers (SEQ ID NOs: 5 and 6, Life Technologies Japan Co., Ltd.) designed with reference to the above, and the amount of VAMP-1 mRNA was measured. The keratinocytes on the 4-well chamber slide were fixed with 4% paraformaldehyde, and then the cell nucleus was fluorescently stained with Hoechst 33342 (Dojindo Laboratories). After encapsulation, the nucleus and melanin distribution images are obtained by fluorescence observation and bright field observation with a fluorescence microscope, and the total area of the black region of the binarized melanin distribution image using image analysis software ImageJ (National Institutes of Health, USA) The average area and the number of cells for each particle were measured, and the average area of the melanin aggregate per unit cell number was calculated from these.

siRNAを添加したケラチノサイトにおけるVAMP−1のmRNA量はコントロールの38%であり、該細胞ではVAMP−1の活性が阻害されたことが確認された。明視野で撮影したケラチノサイト内のメラニン分布画像を図3に、算出した単位細胞数当たりのメラニン集合体の平均面積比を図4に示す。VAMP−1の発現を阻害したことにより、メラニン集合体の平均面積はコントロールの86%に抑制された。なお、細胞を溶解し、吸光度測定により細胞内メラニン量を定量したところ、VAMP−1のmRNA発現の阻害の有無で細胞内メラニンの総量は変わらないことも確認された。
したがって、メラニンは細胞外に排出されたのではなく、メラニン集合体が微粒子化して細胞内に拡散したためメラニンが見かけ上減少・消失し、その結果細胞レベルで色調が改善したと推察された。
The amount of VAMP-1 mRNA in the keratinocytes to which siRNA was added was 38% of the control, and it was confirmed that the activity of VAMP-1 was inhibited in the cells. FIG. 3 shows an image of melanin distribution in keratinocytes taken in a bright field, and FIG. 4 shows an average area ratio of melanin aggregates per unit cell count. By inhibiting the expression of VAMP-1, the average area of the melanin aggregate was suppressed to 86% of the control. In addition, when the cell was melt | dissolved and the amount of intracellular melanin was quantified by the light absorbency measurement, it was also confirmed that the total amount of intracellular melanin does not change with the presence or absence of the inhibition of mRNA expression of VAMP-1.
Therefore, melanin was not excreted extracellularly, but melanin aggregates were microparticulated and diffused into the cells, so that melanin apparently decreased or disappeared, resulting in an improvement in color tone at the cellular level.

<実施例2>VAMP−1 mRNA発現量を指標としたスクリーニング
以下の手順で、細胞内小胞輸送関連因子であるVAMP−1の活性を指標とした肌の色調改善剤のスクリーニングを行った。
新生児ヒト正常ケラチノサイトを、KG2培地で24穴プレートおよび4穴チャンバースライドにそれぞれ1.0×105個/ウェルとなるように播種した。播種2時間後、最
終濃度0.01%となるように単離メラノソームを添加したKG2培地(500μL/ウェル)に交換した。その24時間後、PBSで十分にピペッティングして細胞膜に付着したメラノソームを除去し、次いでKG2培地(250μL/ウェル)に交換した。さらに、被験物質として種々の植物抽出エキスを添加した(2.5μL/ウェル)。24時間後、培地を除きPBSで洗浄し、24穴プレートのケラチノサイトにRNeasyMiniKit(QIAGEN社)のRLT bufferを添加しmRNAを抽出し、カスタム
DNAプライマー(配列番号5及び6、ライフテクノロジーズジャパン株式会社)を用いてRT−PCRを行いVAMP−1のmRNA量を測定した。VAMP−1のmRNA発現量は、β−actinを内在性コントロールとして比較CT法により算出し、前記エキス非添加の角化細胞におけるVAMP−1 mRNA発現量を「1」とした場合の相対値
で示した。また、4穴チャンバースライドのケラチノサイトは、4%パラホルムアルデヒドで細胞固定した後、Hoechst33342(同仁化学研究所)で細胞核を蛍光染色した。封入後、蛍光顕微鏡の蛍光観察と明視野観察で細胞核及びメラニン分布画像を取得
し、画像解析ソフトImageJを用いて、二値化したメラニン分布画像の黒色領域の総面積、粒子毎の平均面積及び細胞数を測定し、これらから単位細胞数当たりのメラニン集合体の平均面積を算出した。
<Example 2> Screening using VAMP-1 mRNA expression level as an index Screening for skin tone improvers was performed using the activity of VAMP-1 which is an intracellular vesicle transport-related factor as an index according to the following procedure.
Neonatal human normal keratinocytes were seeded in KG2 medium on 24-well plates and 4-well chamber slides at 1.0 × 10 5 cells / well, respectively. Two hours after seeding, the medium was replaced with KG2 medium (500 μL / well) supplemented with isolated melanosomes to a final concentration of 0.01%. Twenty-four hours later, the melanosomes adhered to the cell membrane were removed by pipetting well with PBS, and then replaced with KG2 medium (250 μL / well). Furthermore, various plant extracts were added as test substances (2.5 μL / well). After 24 hours, the medium was removed, washed with PBS, RNeasyMiniKit (QIAGEN) RLT buffer was added to the keratinocytes of the 24-well plate, mRNA was extracted, and custom DNA primers (SEQ ID NOs: 5 and 6, Life Technologies Japan) RT-PCR was used to measure the amount of VAMP-1 mRNA. The mRNA expression level of VAMP-1 was calculated by the comparative CT method using β-actin as an endogenous control, and the relative value when the expression level of VAMP-1 mRNA in the cornified cells not added with the extract was “1”. Indicated. The keratinocytes on the 4-well chamber slide were fixed with 4% paraformaldehyde, and then the cell nucleus was fluorescently stained with Hoechst 33342 (Dojindo Laboratories). After encapsulation, images of cell nuclei and melanin distribution are obtained by fluorescence observation and bright field observation of a fluorescence microscope, and using image analysis software ImageJ, the total area of the black region of the binarized melanin distribution image, the average area for each particle and The number of cells was measured, and from these, the average area of melanin aggregates per unit cell number was calculated.

結果を表2に示す。ビワ葉エキス、ポリグルタミン酸、カッコンエキス、アロエベラ葉エキス、クロレラエキス、ビルベリー葉エキス、加水分解黒豆エキス、シーグラスエキスの8エキスにVAMP−1発現抑制作用および有意な細胞内メラニン拡散作用を見出した。   The results are shown in Table 2. Eight extracts of loquat leaf extract, polyglutamic acid, cocoon extract, aloe vera leaf extract, chlorella extract, bilberry leaf extract, hydrolyzed black bean extract and seagrass extract were found to have VAMP-1 expression inhibitory action and significant intracellular melanin diffusion action.

Figure 0006460426
Figure 0006460426

本発明のスクリーニング法により、新たな作用機序に基づく肌の色調改善剤として有効な成分を探索することができるため、産業上非常に有用である。   The screening method of the present invention makes it possible to search for an effective component as a skin color tone improving agent based on a new mechanism of action, which is very useful industrially.

Claims (8)

細胞におけるVAMP−1の活性を指標として、肌の色調改善剤をスクリーニングする方法。 A method of screening for a skin tone improving agent using the activity of VAMP-1 in cells as an index. 前記VAMP−1の活性が、VAMP−1を構成するタンパク質をコードする遺伝子の発現量であり、
被験物質を添加した細胞における前記遺伝子の発現量が、被験物質を添加しなかった細胞における該遺伝子の発現量と比較して小さい場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定する、請求項1に記載の方法。
The VAMP-1 activity is the expression of a gene encoding proteins that comprise the VAMP-1,
The expression level of the gene in cells supplemented with test substance, in comparison with not small as if the expression level of the gene in cells not adding the test substance, the test substance is an action of improving the tone of skin The method of claim 1, wherein the method is determined to have.
前記被験物質を添加した細胞におけるVAMP−1を構成するタンパク質をコードする遺伝子の発現量が、被験物質を添加しなかった細胞における該遺伝子の発現量に対して10%以上変動がある場合に、前記被験物質は肌の色調を改善する作用を有すると判定する、請求項2に記載の方法。 When the expression level of the gene encoding the protein constituting VAMP-1 in the cell to which the test substance is added varies by 10% or more with respect to the expression level of the gene in the cell to which the test substance is not added, The method according to claim 2, wherein the test substance is determined to have an action of improving skin tone. 前記肌の色調改善作用が、細胞内にメラニンを拡散させる作用である、請求項1〜のいずれか一項に記載の方法。 Tone improving effect of the skin is a function of diffusing the melanin in the cells, A method according to any one of claims 1-3. 請求項1〜のいずれか一項に記載の方法により肌の色調改善剤をスクリーニングする工程、及び前記工程で肌の色調を改善する作用を有すると判定された物質を組成物に配合する工程を含むことを特徴とする組成物の設計方法。 A step of screening a skin tone improver by the method according to any one of claims 1 to 4 , and a step of blending a composition determined to have an action of improving the skin tone in the step with the composition. A method for designing a composition comprising the steps of: 前記組成物が皮膚外用剤である、請求項に記載の設計方法。 The design method according to claim 5 , wherein the composition is an external preparation for skin. 前記組成物が化粧料(ただし、医薬部外品を含む)である、請求項又はに記載の設計方法。 The design method according to claim 5 or 6 , wherein the composition is a cosmetic (including a quasi-drug). 前記組成物が美白用である、請求項のいずれか一項に記載の設計方法。 The design method according to any one of claims 5 to 7 , wherein the composition is for whitening.
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