パンテノールが目の乾き、目の疲れに対して効果的に働くメカニズムの一端を解明

点眼薬の有効成分「パンテノール」の作用メカニズムに関する研究 「パンテノール」が角膜上皮細胞におけるムチン産生を促進することを発見。 さらに、「パンテノール」がATP産生も促進することを確認。 ~パンテノールが目の乾き、目の疲れに対して効果的に働くメカニズムの一端を解明~

2016年9月15日

ロート製薬株式会社(本社:大阪市、社長:吉野俊昭)は、疲れ目症状の改善を目的として点眼薬に配合される「パンテノール」の作用メカニズムについて研究を行い、「パンテノール」が涙液の安定化に関与する「ムチン」の産生を促進することを発見しました。さらに、角膜上皮細胞においてATP産生を促進する作用も確認しました。これにより、目の乾き・目の疲れに対して「パンテノール」が効果的に働くメカニズムの一端が解明されました。
近年では、スマートフォンやパソコンの長時間の作業などに伴い、目の乾きと疲れの症状を同時に訴えるユーザーも増えています。当社では本知見を活用し、時代や環境の変化により多様化していくユーザーの目の症状に合わせて、最適な成分を配合した製品を提供するとともに、ユーザーの目の健康を高めるために基礎研究にも積極的に取り組んで参ります。

研究の背景

パンテノールは生体中ではパントテン酸に変換されて存在し、ビタミンB類に分類されています。近年では、肌や髪の毛への作用が研究されており、外皮用薬でもパンテノールを配合した製品が発売されています。眼科分野においては、パンテノールが代謝を促進する作用を有することから、疲れ目症状の改善を目的として点眼薬に古くから配合されてきたものの、作用メカニズム研究や基礎研究を行った例は殆どありませんでした。そのため、現代人の疲れ目改善により効果的な点眼薬の処方開発に応用するため、本研究を行いました。

パンテノールによるムチン産生促進作用

涙液は外側から油層、水層、ムチン層の3層構造から成り立ちます(図1)。ムチンとは、涙液を安定化し潤いを保つために必要不可欠な粘性物質です。角膜上皮細胞に各濃度のパンテノール溶液を添加し、ムチン遺伝子の発現量を測定したところ、パンテノールによりムチン遺伝子発現が増加することが確認できました。

試験方法:角膜上皮細胞に各濃度のパンテノールを添加し、7時間処理後に定量リアルタイムPCR法を用いてムチン(MUC16)の遺伝子発現量を評価した。(n=4, コントロールを100とする)

パンテノールによるATP産生促進作用

食事などでグルコースを摂取すると、様々な代謝経路を経て生体内でATPと呼ばれる物質が産生されます。ATPは筋肉収縮などで使用されるエネルギー源であり、生命活動の維持に広く関わっています。パンテノールによる疲れ目症状緩和効果にも代謝促進によるATPの産生が関与していると予想し、角膜上皮細胞に各濃度のパンテノール溶液を添加してATPの産生量を測定しました。その結果、パンテノールによりATP産生量が増加することが確認できました。

試験方法:角膜上皮細胞に各濃度のパンテノールを添加した後にルシフェラーゼ反応により細胞内のATP量を測定した。(n=6, コントロールを100とする)

考察

今回、パンテノールが角膜上皮細胞のムチン産生を促進することを発見しました。この結果は、パンテノールが従来より知られる代謝活性化作用だけでなく、ムチンを増加させることにより涙液を安定化する作用を有することを示すものです。
また、パンテノールがATP産生量を増加させることも新たに確認しました。目のピント調節を担う毛様体筋(ピント調節筋)を動かすには、エネルギー源となるATPとアセチルコリン(毛様体筋を動かす神経伝達物質)が必要とされています(図2)。パンテノールは従来から知られているようにアセチルコリンの原料となるだけでなく、ATP産生を高めることにより、疲れ目を改善する作用を示す可能性が示唆されました。
これらの結果により、パンテノールが目の乾き、目の疲れに効果的に働くメカニズムの一端が解明されました。

今後

現代はスマートフォンの普及などにより、目を取り巻く環境はより過酷になっています。
当社では本知見を活用し、時代や環境の変化によって多様化していくユーザーの目の症状に合わせて、最適な成分を配合した製品を提供するとともに、ユーザーの目の健康を高めるために基礎研究にも積極的に取り組んで参ります。