より安全な安全性評価法をめざして~代替法への取り組み~

より安全な安全性評価法をめざして ~代替法への取り組み~ スティンギング発生のメカニズムを研究

2018年12月6日

ロート製薬株式会社(本社:大阪市、代表取締役会長兼社長:山田邦雄)は、より安心で安全な製品をお客様にお届けするために、化粧品開発のみならず、医薬品、医薬部外品の開発においても動物実験代替法を用いた評価を積極的に取り入れた研究開発を推進しております。
安全性試験代替法への取り組みの一環として、細胞を用いたスティンギング発生メカニズムの検討を行い、20th International Congress on In Vitro Toxicology(ESTIV2018)(2018年10月15日~18日 ドイツにおいて開催)にて発表いたしました。
スティンギングとは、化粧品を使用した際に生じるかゆみ、ひりひり、ピリピリ感等、不快な感覚の事をいいます。当社では敏感肌向け化粧品を中心にこれらの感覚が起こらないようにスティンギングテストを実施しております。化学物質によるスティンギング発生メカニズムを解明することにより、現在ヒトでしか評価できないスティンギングテストの代替法の確立につながる可能性が考えられます。

発表内容

Transcriptional profiling of lactic acid treated reconstructed human epidermis reveals predictive biomarker for skin stinging

研究背景・目的

スティンギングの感受性は個人間でも異なり、その病態生理は複雑で複数の要因に依存します。またスティンギングは紅斑や浮腫のような炎症性症状は伴わず、一過性に消失する感覚刺激であるため、その発生について詳細はわかっていません。我々は、化学物質によるスティンギング誘発分子経路を同定し、スティンギング誘発能力を評価するためのバイオマーカーとして使用することができる遺伝子パネルセットを選択することを目的に、スティンギングの陽性物質として知られる乳酸刺激により引き起こされる皮膚反応について、三次元組織表皮モデルを用いて検討しました。

結果および考察

  • 乳酸は細胞毒性を引き起こさない濃度でも、表皮のバリア機能に作用し、皮膚を介した水分喪失を増大させ、ストレスおよび刺激の伝達経路を刺激すること
  • 乳酸の局所適用は、角化および皮膚バリアの形成に関連する遺伝子発現を低下させ、その結果、経表皮電気抵抗が低下すること
  • ケラチノサイトは乳酸刺激により多数の神経調節因子を分泌し、刺激感を引き起こすこと

が示唆されました。さらに、網羅的遺伝子発現解析の結果からスティンギングシグナル伝達に関与するネットワークを同定し、25の遺伝子を選択しました。これらの結果を基に、他のスティンギング誘発物質でも同様に経路解析を行い、in vitro皮膚スティンギングテスト法の確立につなげたいと思います。