[go: up one dir, main page]

WO2020045450A1 - 美容方法 - Google Patents

美容方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2020045450A1
WO2020045450A1 PCT/JP2019/033554 JP2019033554W WO2020045450A1 WO 2020045450 A1 WO2020045450 A1 WO 2020045450A1 JP 2019033554 W JP2019033554 W JP 2019033554W WO 2020045450 A1 WO2020045450 A1 WO 2020045450A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
skin
cells
stem cells
collagen
cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2019/033554
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智暢 江連
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shiseido Co Ltd
Original Assignee
Shiseido Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shiseido Co Ltd filed Critical Shiseido Co Ltd
Priority to JP2020539512A priority Critical patent/JPWO2020045450A1/ja
Priority to US17/271,969 priority patent/US20210338568A1/en
Priority to CN201980055864.4A priority patent/CN112601810A/zh
Publication of WO2020045450A1 publication Critical patent/WO2020045450A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to JP2024094382A priority patent/JP2024113172A/ja
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • A61L27/362Skin, e.g. dermal papillae
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/96Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution
    • A61K8/98Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution of animal origin
    • A61K8/981Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution of animal origin of mammals or bird
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H15/00Massage by means of rollers, balls, e.g. inflatable, chains, or roller chains
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H39/00Devices for locating or stimulating specific reflex points of the body for physical therapy, e.g. acupuncture
    • A61H39/04Devices for pressing such points, e.g. Shiatsu or Acupressure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H7/00Devices for suction-kneading massage; Devices for massaging the skin by rubbing or brushing not otherwise provided for
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H7/00Devices for suction-kneading massage; Devices for massaging the skin by rubbing or brushing not otherwise provided for
    • A61H7/007Kneading
    • A61H7/008Suction kneading
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/36Skin; Hair; Nails; Sebaceous glands; Cerumen; Epidermis; Epithelial cells; Keratinocytes; Langerhans cells; Ectodermal cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3683Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix subjected to a specific treatment prior to implantation, e.g. decellularising, demineralising, grinding, cellular disruption/non-collagenous protein removal, anti-calcification, crosslinking, supercritical fluid extraction, enzyme treatment
    • A61L27/3691Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix subjected to a specific treatment prior to implantation, e.g. decellularising, demineralising, grinding, cellular disruption/non-collagenous protein removal, anti-calcification, crosslinking, supercritical fluid extraction, enzyme treatment characterised by physical conditions of the treatment, e.g. applying a compressive force to the composition, pressure cycles, ultrasonic/sonication or microwave treatment, lyophilisation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/60Materials for use in artificial skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6844Nucleic acid amplification reactions
    • C12Q1/686Polymerase chain reaction [PCR]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/01Constructive details
    • A61H2201/0119Support for the device
    • A61H2201/0153Support for the device hand-held
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16Physical interface with patient
    • A61H2201/1602Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support
    • A61H2201/1654Layer between the skin and massage elements, e.g. fluid or ball
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2205/00Devices for specific parts of the body
    • A61H2205/02Head
    • A61H2205/022Face

Definitions

  • the present invention relates to a method for increasing stem cells and their induced cells, and a cosmetic method using the method.
  • the dermis is mainly composed of stromal components and cellular components, and vessels and nerves are arranged there.
  • the dermis is constantly affected by external factors, such as temperature changes, ultraviolet radiation, physical stimuli, and internal factors, such as stress and aging. Thereby, the cell activity of the dermal fibroblast contained in the dermis layer changes. Since dermal fibroblasts produce stromal components that also affect the elasticity of the skin, the decrease in cell activity causes the dermal layer to become thinner, lose elasticity, cause wrinkles and sagging, and becomes a big problem.
  • Patent Document 1 Patent Document 1: JP 2016-169238
  • Patent Document 2 JP-A-2012-144499
  • Patent Document 3 JP 2006-262806 A
  • dermal fibroblasts are difficult to recover cell activity once cell activity is reduced due to aging or the like. Therefore, for dermal fibroblasts whose cell activity has already decreased, inducing differentiation of new dermal fibroblasts is more effective in solving cosmetic problems such as wrinkles and sagging than enhancing cell activity. I came to the idea that
  • the present inventors have intensively attempted a means of inducing differentiation of stem cells into dermal fibroblasts, by applying mechanical stimulation to the periphery of the sebaceous gland where many stem cells are present, the division of stem cells is promoted, It has surprisingly been found that new dermal fibroblasts are induced.
  • the present invention relates to the following: [1] A method for expanding stem cells around sebaceous glands or cells derived therefrom, the method comprising applying mechanical stimulation to a skin sample containing a sebaceous gland collected from skin when organ culture is performed. [2] The method according to item 1, wherein the mechanical stimulus is an extension stimulus. [3] A cosmetic method comprising applying mechanical stimulus to skin where worries, wrinkles and abrasions are worrisome, thereby proliferating stem cells around sebaceous glands or cells derived therefrom. [4] The cosmetic method according to item 3, wherein the sebaceous gland density in the skin is a density occupying 10 to 80% of the skin area.
  • a beauty device including a measuring unit for measuring the sebaceous gland density and a mechanical stimulus applying unit, wherein a mechanical stimulus is applied to a skin region having a high sebaceous gland density, whereby stem cells around the sebaceous gland or cells derived therefrom. The beauty device.
  • FIG. 1 is a diagram showing remodeling of fibroblasts in the dermis of a young subject and an elderly subject by observing them with a three-dimensional electron microscope (SBF-SEM).
  • FIG. 2 shows photographs of the cheek skin sample of a young subject (20's) and the cheek skin sample of an elderly subject (80's) which were taken by performing tissue staining.
  • FIG. 3 shows photographs taken by staining stem cells in a normal dermal part (Major dermal layer) and a sebaceous gland surrounding area (Around sebaceous gland) in a cheek skin sample of an elderly subject (80s).
  • FIG. 4A shows photographs obtained by staining and photographing CD54-positive stem cells in a case where an organ culture was performed on a skin sample without applying a stretching stimulus (control) and a case where an organ culture was performed with a stretching stimulus.
  • FIG. 4B shows photographs of collagen samples stained and photographed when organ culture is performed on a skin sample without extension stimulation and when organ culture is performed with extension stimulation.
  • FIG. 5A shows photographs of the nasolabial sulcus before and after applying the stretching stimulus to the cheek.
  • FIG. 5B is a graph showing that the wrinkles of the nasolabial sulcus were improved by the extension stimulus.
  • FIG. 6 is a graph comparing the expression levels of type I collagen at each contact degree.
  • FIG. 8 shows the suppressive effect of gene expression by siRNA for each gene.
  • FIG. 9 shows the change in the expression level of type I collagen when gene expression was suppressed by siRNA for each gene.
  • FIG. 10 shows changes in the cell growth rate (A) and p21 gene expression (B) when the expression of cadherin 2 gene was suppressed in cultured dermal fibroblasts.
  • FIG. 11 shows the shape change when the expression of cadherin 2 gene was suppressed in cultured dermal fibroblasts. Due to the suppression of gene expression of cadherin 2 (Knockout), adhesion between cells was not observed, the shape was rounded, and ⁇ -Gal, an age marker, was stained.
  • the present invention relates to a method for growing a stem cell or a cell derived therefrom.
  • This method includes a step of applying mechanical stimulation to a skin sample containing a sebaceous gland collected from the skin when organ culture is performed.
  • stem cells capable of differentiating into dermal fibroblasts.
  • This stem cell has been characterized by CD54 expression.
  • a stem cell around the sebaceous gland is increased by culturing the skin sample with mechanical stimulation.
  • the cells thus increased may maintain stem cell properties or may be induced cells differentiated from stem cells.
  • Induced cells differentiated from stem cells include dermal progenitor cells and dermal fibroblasts. Since the stem cells existing in the dermis can be differentiated into dermal fibroblasts, they can be called dermal stem cells.
  • Mechanical stimulus applied to a skin sample or skin is a physical stimulus that exerts a mechanical effect.
  • the mechanical stimulus is not limited to a stimulus provided through a machine such as a probe or an actuator, but may be provided by any means that exerts a mechanical action.
  • the mechanical stimulus is at least one of pressing, suction, compression, and extension.
  • a mechanical stimulus may be applied in a direction parallel to the skin sample or the skin, that is, in a lateral direction, or a mechanical stimulus may be applied in a direction perpendicular to the surface, that is, in a vertical direction.
  • the intensity of the mechanical stimulus can be arbitrarily set within a range where the skin sample or the skin is not damaged, torn or broken.
  • the deformation is preferably 20 to 40%, more preferably about 30%.
  • Sebaceous glands are organs that produce sebum and are associated with hair follicles. Sebaceous glands are distributed throughout the body except for the palms and soles. Therefore, the skin sample in the present invention may be obtained from any part of the skin, or may be obtained from the skin at the seborrheic site where the sebaceous glands have developed. Seborrheic sites include the forehead, nasal wing, nasolabial sulcus, hair head, sternum, armpits, abdomen, and vulva. In another aspect, the location from which the sample is to be obtained can be selected based on the ratio of the sebaceous gland area in the epidermis.
  • a sample is obtained on the skin where the sebaceous glands occupy 10-80% of the skin area.
  • the sebaceous gland area is preferably 30-80%, more preferably 50-80%.
  • the size of the skin sample can be arbitrarily selected.
  • a slice having a surface area of 100 mm 2 to 10000 mm 2 and a depth up to the dermis layer can be used. From the viewpoint of reducing the invasiveness, preferably 500 mm 2 or less, 300 mm 2 or less being more preferred. On the other hand, from the viewpoint of obtaining a sufficient amount of stem cells or derived cells, 100 mm 2 or more is preferable, and 500 mm 2 or more is more preferable.
  • ⁇ Organ culture of a skin sample may be performed based on a standard method, and can be performed, for example, by the method described in Journal of Dermatological Science 74 (2014) 236-241.
  • the mechanical stimulus particularly the stretching stimulus, may be given before the culture or during the culture.
  • the intensity of the mechanical stimulus can be appropriately selected according to the size of the skin sample and the like.
  • the stretching stimulus is applied by fixing the edge of the skin sample and the other edge with tweezers or the like, respectively, and pulling.
  • the mechanical stimulus may be applied over the entire period or a part of the organ culture.
  • ⁇ Stem cells or their derived cells grown in the organ culture step can be isolated or sorted by cutting or enzymatically treating the cultured organ.
  • the sorted cells may be further cultured or injected into the original dermis of the subject without culturing.
  • the present invention relates to a cosmetic method through mechanically stimulating the skin, through which stem cells around sebaceous glands or cells derived therefrom are proliferated.
  • stem cells around the sebaceous glands or cells derived therefrom proliferate, and these cells differentiate into dermal progenitor cells and dermal fibroblasts. Therefore, according to the cosmetic method of the present invention, it is possible to promote the increase of dermal fibroblasts in the dermis, thereby promoting the production of stromal components. Therefore, the cosmetic method of the present invention can also be referred to as a method for promoting the production of interstitial components and a method for improving wrinkles, sagging, and aching of the skin.
  • the subject to which the beauty method of the present invention is applied includes a subject who is concerned about wrinkles and sagging, and a subject where the beam is reduced.
  • the slack can be determined by using the visual sensation determination.
  • Ur / Uf is 0.8 or less, preferably 0.7 or less for the object of 6 or less, preferably 5 or less, more preferably 4 or less, and / or the measurement using the cute meter.
  • the mechanical stimulus applied to the skin is, for example, at least one of pressing, suction, compression, and extension.
  • the mechanical stimulus to the skin may be applied in a direction parallel to the skin surface, that is, laterally, or may be applied in a direction perpendicular to the skin surface, that is, in the vertical direction.
  • the mechanical stimulus can usually be applied over 1 minute or more, more preferably 3 minutes or more, and even more preferably 5 minutes or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but is preferably within 1 hour, more preferably within 30 minutes, even more preferably within 15 minutes, from the viewpoint of ensuring the simplicity of the method.
  • Mechanical stimuli can be applied to the skin using devices equipped with members such as probes and actuators adapted to apply mechanical stimuli.
  • the cosmetic method can include facial exercises and massages.
  • Exercises on the face can include inflating the cheeks and opening the eyes.
  • Examples of the facial massage include massage using hands and rollers.
  • the method may further include a step of observing stem cells around the sebaceous glands or cells derived therefrom. It is preferable to observe stem cells or cells derived therefrom immunohistologically after 24 hours or more, preferably 48 hours or more after the application of mechanical stimulation. Instead of observing stem cells or cells derived therefrom, a step of confirming improvement in wrinkles, sagging, and beam may be included. Improvement of wrinkles and sagging can be measured by using a known measuring device (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-064391). In addition, the skin beam can be measured using a derma torque meter or a cute meter.
  • the mechanical stimulation is preferably applied to a region where the sebaceous gland density is high. It is preferable to apply a mechanical stimulus to a region having a sebaceous gland density of 200 cells / cm 2 or more, more preferably 400 cells / cm 2 or more, from the viewpoint of proliferating stem cells around the sebaceous glands or cells derived therefrom.
  • a beauty device comprising a sebaceous gland detecting unit and a mechanical stimulus applying unit, wherein the cosmetic device applies a mechanical stimulus to a skin region having a high sebaceous gland density to thereby proliferate stem cells around the sebaceous glands or their induced cells. Also concerns.
  • the sebaceous gland detecting unit is, for example, a microscope, and can detect the position and the number of the sebaceous glands.
  • the mechanical stimulus applying section with a mechanical stimulus to a region where the density of sebaceous glands is high, proliferation of stem cells around the sebaceous glands or cells derived therefrom can be promoted.
  • the mechanical stimulus is at least one of pressing, suctioning, and stretching.
  • the mechanical stimulus applying unit includes members such as a probe and an actuator applied to apply these mechanical stimuli.
  • the pressing probe can apply mechanical stimulation to the skin by pressing the skin in the vertical direction of the skin.
  • the suction probe can apply mechanical pressure to the skin by contacting the skin and applying a negative pressure.
  • the extension probe can apply mechanical stimulus to the skin as one or more contact portions that have contacted the skin move in the horizontal direction with respect to the skin surface.
  • Dermal fibroblasts are fibroblasts present in the dermis and are cells that produce stromal components in the dermis. Therefore, dermal fibroblasts derived from stem cells are useful for supplementing the stromal components of the dermis that have been reduced by external or internal factors. In fact, it was observed that collagen production was enhanced in the vicinity of the stem cells around the sebaceous gland increased by mechanical stimulation (FIG. 4B).
  • the morphology of dermal fibroblasts present in the dermis of the elderly is different from that of dermis fibroblasts present in the dermis of the young.
  • dermal fibroblasts formed adhesions (FIG. 1).
  • dermal fibroblasts of young people have projections and adhere to other fibroblasts
  • fibroblasts of elderly people are spherical and have few projections, and other Little or no adhesion to fibroblasts.
  • loss of cell-cell adhesion is thought to decrease cell activity, that is, the amount of production of stromal components.
  • the amount of collagen produced is changed according to the intercellular adhesion of dermal fibroblasts (FIG. 7), and cadherin 2 is involved in the intercellular adhesion (FIG. 9).
  • Cell-cell adhesion was shown to contribute to the ability to produce stromal components including collagen production, ie, cell activity. Without intending to be limited by theory, it is thought that the stem cells around the sebaceous glands expanded by the mechanical stimulation of the present invention differentiate into dermal fibroblasts as they proliferate.
  • New dermal fibroblasts derived from stem cells can have processes and form adhesions with other fibroblasts.
  • New dermal fibroblasts derived from stem cells adhere to other fibroblasts, and thus have an excellent ability to produce stromal components such as collagen (FIG. 7).
  • the stromal component of the dermis is mainly composed of collagen fibers, elastic fibers, and matrix. Therefore, by enhancing the cell activity of dermal fibroblasts, the amount of production of at least one, preferably two, and more preferably all of the collagen fibers, elastic fibers and matrix is increased.
  • Collagen fibers are composed of collagen. About 20 types of collagen molecules are known due to differences in the molecular structure of the ⁇ chain.
  • the collagen may be any collagen, but type I collagen, type III collagen, type V collagen, type IV, type VII, type 17 collagen mainly present in the dermis is more preferable, and more preferably, Type I collagen, type III collagen, type V collagen, most preferably type I collagen which accounts for about 80% in the dermis.
  • the amount of collagen fiber production can be determined by measuring the amount of collagen production or expression. Depending on the degree of adhesion of dermal fibroblasts, the amount of collagen produced changes. Therefore, even in the skin of elderly people, new fibroblasts derived from stem cells maintain high cell-cell adhesion, and thus have high production of collagen and other interstitial components.
  • the main component of the elastic fiber is elastin, and fibrillin is formed around elastin.
  • the production amount of elastic fibers can be determined by measuring the production amount or expression amount of at least one of elastin or fibrillin.
  • the substrate is mainly composed of glycoprotein, proteoglycan, etc. as an extracellular matrix.
  • the glycoprotein is a protein containing sugar, such as fibronectin in the dermis. Fibronectin binds to a cell surface protein, functions as a cell scaffold, and can also bind to other macromolecules such as collagen.
  • Proteoglycans are macromolecules in which glycosaminoglycans are bound to axis proteins. In the dermis, proteoglycans mainly contain hyaluronic acid and dermatan sulfate as glycosaminoglycans. Proteoglycans serve primarily to retain water in the dermis.
  • Serial block face scanning electron microscope Human skin samples were fixed in a buffered solution of 2% glutaraldehyde and 2% paraformaldehyde at 4 ° C. for several days. The sample was treated with phosphate buffered saline of 2% osmium tetroxide (Nisshin EM, Tokyo, Japan) and 1.5% potassium ferrocyanide (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) at 4 ° C. for 1 hour and 1% Treat with thiocarbohydrazide (Sigma, St.
  • SBF-SEM Serial block face scanning electron microscope
  • FIG. 2 A skin section obtained from a young cheek and a skin section obtained from an old cheek were subjected to one-Gheesson staining and observed under a microscope (FIG. 2). A photograph was taken of the area containing the sebaceous glands (FIG. 2). In young women, the staining intensity was high, indicating that a large amount of collagen was present in the dermis layer, whereas in elderly women, the staining intensity in the dermis layer was low, indicating that the amount of collagen was small. On the other hand, the area around the sebaceous gland was shown to have a large amount of collagen (white arrow).
  • a skin section obtained from the cheek of an elderly person was fixed with acetone, reacted with an anti-CD54 antibody, and subsequently identified with stem cells using Emvisoin (DAKO). Images were taken separately for the entire dermis and around the sebaceous glands. Although the stem cells are also present in the skin of the elderly, the amount is very small throughout the dermis, while many stem cells are present around the sebaceous glands (Fig. 3: The black dotted line in the figure indicates the sebaceous glands). Borders are shown and arrows indicate stem cells.).
  • Organ Culture Experiment Two 10 mm square human skin sample sections were obtained. One was cultured without applying a compression stimulus, and the other was immersed in a DMEM medium containing 10% FBS while applying a vertical force so as to be deformed in the vertical direction by about 30%. The cells were cultured in an atmosphere of 5% CO 2 and 37 ° C. for 7 days.
  • the cultured skin sample section was fixed with acetone, and the stem cells were visualized using an anti-CD54 antibody using Emvisoin II (DAKO).
  • the results are shown in FIG. 4A. Proliferation of stem cells or cells derived from stem cells was observed in the skin samples to which the compression stimulus was applied. Furthermore, the slices of the cultured skin samples were fixed with acetone, reacted with an anti-type I collagen antibody, and visualized using Emvisoin II (DAKO). The results are shown in FIG. 4B. In the skin samples to which the compression stimulus was applied, it was shown that collagen production was increased around the sebaceous glands.
  • Culture primary human primary fibroblasts were obtained from human skin samples according to a standard method. The number of cells was counted, and 0.25 ⁇ 10 4 cells (without contact), 0.5 ⁇ 10 4 cells (lightly contact), 1.0 ⁇ in a DMEM medium (containing 10% FBS) per ml. Prepared at 10 4 cells (moderate contact), 2.0 ⁇ 10 4 cells (high contact), and 4.0 ⁇ 10 4 cells (excessive contact). 2.5 ml of the cell suspension was dropped on a 6-well plate (manufactured by Falcon) and cultured at 37 ° C. in a 5% CO 2 atmosphere for 2 days. FIG. 6 shows a micrograph of the cells after the culture.
  • CDH2 CDH11 and CDH13 siRNAs were obtained from Qiagen.
  • the expression of each gene was suppressed in cultured dermal fibroblasts using these siRNAs according to a standard method.
  • 0.5 ml of a cell suspension having a density of 1 ⁇ 10 4 cells / ml was inoculated into each well of a 24-well plate (area: 2 cm 2 ) and cultured for 2 days at 37 ° C. in a 5% CO 2 atmosphere.
  • a dermal fibroblast in which the expression of cadherin 2 was suppressed and a control dermal fibroblast were each mixed with 0.5 ml of a cell suspension having a density of 1 ⁇ 10 4 cells / ml in a 24-well plate (area: 2 cm 2 ). And cultured for 2 days at 37 ° C. in a 5% CO 2 atmosphere. Cultured cells were counted and compared for cell proliferation (FIG. 10A). In addition, the gene expression of p21 which is a CDK family inhibitory protein was measured for each cultured cell by RT-PCR using the following primers (FIG. 10B).
  • the cells were stained with X-Gal according to ⁇ -galactosidase activity using a cell aging assay kit (Biovision) and photographed under a microscope (FIG. 11).
  • the cultured dermal fibroblasts had a flattened shape and adhesion between cells was observed.
  • suppression of cadherin 2 gene expression (Knockout) reduced the adhesion between cells, The shape was spherical compared to the control.
  • intracellular ⁇ -galactosidase activity which is an indicator of cell aging, was high.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)

Abstract

幹細胞及びその誘導細胞を増殖させる方法を提供すること、並びにそれによりしわやたるみなどの美容上の問題を解決することを課題とする。皮脂腺を含む皮膚に対し、機械刺激を提供することにより、幹細胞及びその誘導細胞を増殖させることができる。

Description

美容方法
 本発明は、幹細胞及びその誘導細胞を増加させるための方法、並びにその方法を利用した美容方法に関する。
 真皮は、主に間質成分と細胞成分から構成され、さらに脈管や神経が配置されている。真皮は、温度変化、紫外線照射、物理的刺激などの外部要因やストレスや加齢などの内的要因の影響を常に受けている。それにより、真皮層に含まれる真皮線維芽細胞の細胞活性が変化する。真皮線維芽細胞は、皮膚の弾力やはりに関わる間質成分を産生していることから、細胞活性が低下することで、真皮層が菲薄化し、弾力が失われ、しわやたるみを引き起こし、美容上の大きな問題となる。これまで、しわ、たるみ、はりなどの改善する薬剤として、間質成分を分解する酵素、例えばヘパラナーゼやマトリクスメタロプロテイナーゼなどの活性を抑制する成分について、研究が行われている(特許文献1:特開2016-169238号、特許文献2:特開2012-144499号)。また、真皮線維芽細胞の細胞活性を増加させることのできる成分などについて、研究が行われており、様々な真皮線維芽細胞賦活剤が開発されてきている(特許文献3:特開2006-262806号公報)。
特開2016-169238号公報 特開2012-144499号公報 特開2006-262806号公報
 真皮線維芽細胞は、ひとたび老化などにより細胞活性が低下すると、細胞活性を回復することが難しいことが本発明者らの研究により分かってきた。そこで、すでに細胞活性が低下した真皮線維芽細胞について、細胞活性を亢進するよりは、新たな真皮線維芽細胞を分化誘導させることが、しわやたるみなどの美容上の問題を解決することに有効であるとの考えに至った。
 本発明者らが、幹細胞から真皮線維芽細胞への分化を誘導する手段を鋭意試みたところ、幹細胞が多く存在する皮脂腺周囲に対し、機械刺激を与えることで、幹細胞の分裂が促進されて、新たな真皮線維芽細胞が誘導されるということを驚くべきことに見出した。
 そこで、本発明は、以下に関する:
[1] 皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞を増殖させる方法であって、皮膚から採取された皮脂腺を含む皮膚試料を器官培養する際に、皮膚試料に機械刺激を加えることを含む、前記方法。
[2] 前記機械刺激が伸展刺激である、項目1に記載の方法。
[3] たるみやしわ、はりが気になる皮膚に対し、機械刺激を与え、それにより皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞を増殖させることを含む、美容方法。
[4] 前記皮膚において、皮脂腺密度が、皮膚領域の10~80%を占める密度である、項目3に記載の美容方法。
[5] 前記機械刺激が、皮膚に対する伸展、押圧、又は吸引である、項目3又は4に記載の美容方法。
[6] 皮脂腺密度を測定する測定部、及び
 機械刺激付加部
 を含む、美容機器であって、皮脂腺密度が高い皮膚領域に対し、機械刺激を付与し、それにより皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞を増殖させる、前記美容機器。
図1は、若齢対象及び高齢対象の真皮中の線維芽細胞を3次元電子顕微鏡(SBF-SEM)で観察してリモデリングして示した図である。 図2は、若齢被験者(20代)の頬の皮膚、及び高齢被験者(80代)の頬の皮膚試料について、組織染色を行って撮影した写真を示す。 図3は、高齢被験者(80代)の頬の皮膚試料において、通常の真皮部(Major dermal layer)と、皮脂腺周囲部(Around sebaceous gland)とにおいて、幹細胞を染色して撮影した写真を示す。 図4Aは、皮膚試料に対し、伸展刺激を加えずに器官培養を行った場合(control)と、伸展刺激を加えて器官培養した場合とで、CD54陽性の幹細胞を染色して撮影した写真を示す。図4Bは、皮膚試料に対し、伸展刺激を加えずに器官培養を行った場合と、伸展刺激を加えて器官培養した場合とで、コラーゲンを染色して撮影した写真を示す。 図5Aは、伸展刺激を頬に与える前後における、鼻唇溝の写真を示す。図5Bは、伸展刺激により、鼻唇溝のシワが改善したことを示すグラフである。 図6は、0.25×104細胞/ml、0.5×104細胞/ml、1.0×104細胞/ml、2.0×104細胞/ml、及び4.0×104細胞/mlで調製した細胞懸濁液を2.5ml添加して2日培養後の顕微鏡写真を示し、各濃度での接触度を示す。 図7は、各接触度における、I型コラーゲンの発現量を比較したグラフである。 図8は、各遺伝子に対するsiRNAによる、遺伝子発現の抑制効果を示す。 図9は、各遺伝子に対するsiRNAにより、遺伝子発現を抑制した場合における、I型コラーゲンの発現量変化を示す。 図10は、培養真皮線維芽細胞において、カドヘリン2の遺伝子発現を抑制された場合の細胞増殖率(A)、及びp21の遺伝子発現(B)の変化を示す。 図11は、培養真皮線維芽細胞において、カドヘリン2の遺伝子発現を抑制された場合の形状変化を示す。カドヘリン2の遺伝子発現抑制(Knockout)により、細胞同士の接着がみられなくなり、形状が丸みを帯びるとともに、年齢マーカーであるβ-Galの染色がみられた。
 本発明は、幹細胞又はその誘導細胞を増殖させる方法に関する。この方法は、皮膚から採取された皮脂腺を含む皮膚試料を器官培養する際に、皮膚試料に機械刺激を加える工程を含む。
 皮脂腺の周囲には、真皮線維芽細胞への分化が可能な幹細胞が存在する。この幹細胞は、CD54発現により特徴づけられている。皮脂腺を含む皮膚試料を器官培養する際に、皮膚試料に機械刺激を加えて培養することで、皮脂腺周囲の幹細胞が増加する。このように増加した細胞は、幹細胞性を維持していてもよいし、幹細胞から分化した誘導細胞であってもよい。幹細胞から分化した誘導細胞として、真皮前駆細胞、真皮線維芽細胞などが挙げられる。このように真皮に存在する幹細胞は、真皮線維芽細胞へと分化可能であるので真皮幹細胞ということもできる。
 皮膚試料や皮膚に対して加える機械刺激(mechanical stress)は、力学的作用を及ぼす物理刺激をいう。機械刺激は、プローブやアクチュエーターなどの機械を通して与えられる刺激に限られるものではなく、力学的作用を及ぼす任意の手段により与えられてよい。機械刺激としては、一例として、押圧、吸引、圧縮、伸展のうちの少なくとも1つである。皮膚試料や皮膚の表面に対し平行方向、すなわち横方向に機械刺激を加えてもよいし、表面に対し鉛直方向、すなわち縦方向に機械刺激を加えてもよい。機械刺激の強度は、皮膚試料や皮膚が、損傷、裂断又は破壊されない範囲で任意に設定することができる。一例として皮膚試料において10%~50%程度の変形が生じるように皮膚試料に圧縮又は伸展刺激を付与することが好ましい。変形は、好ましくは20~40%であり、より好ましくは30%程度の変形が生じることが好ましい。
 皮脂腺は、皮脂を産生する器官であり、毛包に付随して存在している。皮脂腺は、掌、足の裏を除くほぼ全身に分布する。よって、本発明における皮膚試料は、皮膚の任意の箇所から取得されてもよいし、特に皮脂腺が発達した脂漏部位の皮膚から取得されてもよい。脂漏部位としては、前額、鼻翼、鼻唇溝、被髪頭部、胸骨部、脇の下、腹部、外陰部が挙げられる。別の態様では、表皮中占める皮脂腺領域の割合で、試料を取得すべき箇所を選定できる。一例として、皮脂腺が、皮膚領域に対し10~80%占める皮膚において、試料を取得される。皮脂腺領域は、好ましくは30~80%であり、より好ましくは50~80%である。皮膚試料の大きさは、任意に選択することができ、例えば100mm~10000mmの表面積で、真皮層までの深さを有する切片を用いることができる。侵襲性を低下させる観点から、500mm以下が好ましく、300mm以下がより好ましい。一方で、十分量の幹細胞又はその誘導細胞を得る観点から、100mm以上が好ましく、500mm以上がさらに好ましい。
 皮膚試料の器官培養は、定法に基づいて行えばよく、例えばJournal of Dermatological Science 74 (2014)236-241 に記載される方法で行うことができる。機械刺激、特に伸展刺激は、培養前に与えられてもよいし、培養中に与えられてもよい。機械刺激の強さは、皮膚試料の大きさなどに応じて適宜選択することができる。一例として、伸展刺激は、皮膚試料の端と、もう一旦の端とをそれぞれピンセットなどで固定して、引っ張ることで付与される。機械刺激は、器官培養の全期間又は一部期間にわたって付与されうる。
 器官培養工程において増殖された幹細胞又はその誘導細胞は、培養された器官を切断や酵素処理をすることで、単離又は分取することができる。分取された細胞は、さらに培養に付して、又は培養せずにそのまま元の対象の真皮層に注入することもできる。
 別の態様では、本発明は、皮膚に機械刺激を与えることで、皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞の増殖を介した、美容方法に関する。かかる美容方法では、皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞が増殖しており、これらの細胞は、真皮前駆細胞、真皮線維芽細胞に分化する。したがって、本発明の美容方法によると、真皮中の真皮線維芽細胞の増加を促すことができ、それにより間質成分の産生を促進しうる。したがって、本発明の美容方法は、間質成分産生促進方法や、皮膚のしわ、たるみ、はりを改善方法ということもできる。
 本発明の美容方法を適用する対象は、しわ、たるみが気になる対象、はりが減少している対象が挙げられる。たるみは、視感判定を用いることにより決定することができる。視感判定による計測において、6以下、好ましく5以下、さらに好ましくは4以下の対象に対して、及び/又はキュートメーターを用いた計測において、Ur/Ufが0.8以下、好ましくは0.7以下、さらに好ましくは0.6以下の対象に対して、本発明の美容方法を適用することが好ましい。
 皮膚に対して加える機械刺激は、一例として、押圧、吸引、圧縮、伸展のうちの少なくとも1である。皮膚に対する機械刺激は、皮膚表面に対し平行方向、すなわち横方向に刺激を加えてもよいし、皮膚表面に対し鉛直方向、すなわち縦方向に刺激を加えてもよい。機械刺激は、通常1分以上にわたって適用することができ、より好ましくは3分以上、さらにより好ましくは5分以上にわって適用することができる。上限は特に限定されないが、方法の簡便性を確保する観点から、1時間以内が好ましく、より好ましくは30分以内であり、さらにより好ましくは15分以内である。機械刺激を付与するように適用されたプローブやアクチュエーターなどの部材を備えた機器を用いて、皮膚に対して機械刺激を付与することができる。このような機器として、一例として特表2011-505897号に記載されるアクチュエーターを用いることもできる。さらに一の態様では、本美容方法は、顔面のエクササイズや、マッサージを含みうる。顔面のエクササイズとしては、頬を膨らませることや、目を見開くことなどが行うことができる。顔面のマッサージとしては、手やローラーを用いたマッサージが挙げられる。
 本発明の美容方法では、皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞の増殖を促すことができる。したがって、機械刺激の適用前後において、皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞を観察する工程をさらに含んでもよい。機械刺激の適用後、24時間以上、好ましくは48時間以上経過後に、免疫組織学的に幹細胞又はその誘導細胞を観察することが好ましい。
幹細胞又はその誘導細胞の観察に代えて、しわ、たるみ、はりの改善を確認する工程を含んでもよい。しわやたるみの改善については、公知の計測器(特開2017-064391号等)を用いて計測することができる。また、皮膚のはりについては、ダーマトルクメーター、キュートメーターを用いて計測することができる。
 本発明において、機械刺激は、皮脂腺密度が高い領域に加えることが好ましい。皮脂腺密度が、200個/cm以上が好ましく、より好ましくは400個/cm2以上である領域に機械刺激を加えることが、皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞を増殖させる点で好ましい。
 本発明のさらなる態様では、
 皮脂腺検出部、及び
 機械刺激付加部
 を含む、美容機器であって、皮脂腺密度が高い皮膚領域に対し、機械刺激を付与し、それにより皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞を増殖させる、美容機器にも関する。
 皮脂腺検出部は、例えばマイクロスコープであり、皮脂腺の位置及び数を検出することができる。皮脂腺の密度が高い領域に対し、機械刺激付加部が機械刺激を付与することで、皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞の増殖を促進することができる。
 機械刺激としては、一例として、押圧、吸引、伸展のうちの少なくとも1である。機械刺激付加部は、これらの機械刺激を付与するように適用されたプローブやアクチュエーターなどの部材を備える。押圧プローブは皮膚の鉛直方向に皮膚を押し込むことで、皮膚に機械刺激を与えることができる。吸引プローブは、皮膚に接触させて陰圧を付すことで、皮膚に機械刺激を与えることができる。伸展プローブは、1以上の皮膚に接触した接触部が、皮膚面に対し水平方向に移動することで、皮膚に機械刺激を与えることができる。
 真皮線維芽細胞は、真皮中に存在する線維芽細胞であり、真皮中の間質成分を産生する細胞である。したがって、幹細胞から誘導された真皮線維芽細胞は、外部要因や内部要因により減少した真皮の間質成分を補うのに役立つ。実際に、機械刺激により増大した皮脂腺周囲の幹細胞の付近において、コラーゲン産生が亢進することが観察された(図4B)。
 一方で、本発明者らによる研究により、高齢者の真皮中に存在する真皮線維芽細胞と、若齢者の真皮中に存在する真皮線維芽細胞とでは形態が異なっており、これまでの知見とは異なり真皮線維芽細胞同士が接着を形成していることを見出した(図1)。具体的に、若齢者の真皮線維芽細胞は、突起を有しており、他の線維芽細胞と接着しているのに対し、高齢者の線維芽細胞は球状で突起が少なく、他の線維芽細胞との接着が少ないか、又は全くなかった。高齢者の真皮線維芽細胞では、細胞同士の接着が失われることで、細胞活性、すなわち間質成分の産生量が低下すると考えられる。本発明者らによる研究により、真皮線維芽細胞の細胞間接着に応じて、コラーゲンの産生量が変化すること(図7)、さらにはかかる細胞間接着にはカドヘリン2が関わっており(図9)、細胞間接着がコラーゲン産生をはじめとした間質成分の生産能力、すなわち細胞活性に寄与することが示された。理論に限定することを意図するものではないが、本発明の機械刺激により増大した皮脂腺周囲の幹細胞は、増殖とともに真皮線維芽細胞に分化すると考えられる。その場合、周囲に真皮線維芽細胞が多く存在することから、細胞間接着も多く、それにより細胞活性が高い状態の真皮線維芽細胞が皮脂腺周囲で増加し、それによりコラーゲン産生が増加し(図4B)、また実際にインビボにおいてシワが改善したものと考えられる(図5)。
 従来、美容の目的、特にしわやたるみ、はりの改善を目的として、真皮線維芽細胞を賦活できる薬剤の探索が行われており、抽出物をはじめとして様々な成分が選択されてきている。一方で、一度突起が失われて、細胞接着がなくなってしまった線維芽細胞において、再度接着を達成することは難しい可能性がある。したがって、本発明者らは、すでに存在する真皮線維芽細胞を賦活するのではなく、真皮線維芽細胞の供給元として存在する幹細胞を刺激することを想到するに至り、機械刺激により皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞を増加できることを見出した(図4)。幹細胞から誘導された新たな真皮線維芽細胞は、突起を有し、他の線維芽細胞と接着を形成しうる。幹細胞から誘導された新たな真皮線維芽細胞は、他の線維芽細胞と接着することにより、コラーゲンをはじめとした間質成分の生産能力に優れている(図7)。
 真皮の間質成分は、膠原線維、弾性線維、及び基質から主に構成されている。したがって、真皮線維芽細胞の細胞活性が亢進することにより、膠原線維、弾性線維、及び基質のうちの少なくとも1、好ましくは2、さらに好ましくは全ての成分の産生量が増大する。
 膠原線維は、コラーゲンにより構成されている。コラーゲン分子は、α鎖の分子構造の違いにより、20種ほどが知られている。本発明において、コラーゲンは、任意のコラーゲンであってよいが、真皮に主に存在するI型コラーゲン、III型コラーゲン、V型コラーゲン、IV型、VII型、17型コラーゲンが好ましく、より好ましくは、I型コラーゲン、III型コラーゲン、V型コラーゲンであり、最も好ましくは真皮において約80%を占めるI型コラーゲンである。膠原線維の産生量は、コラーゲンの産生量又は発現量を測定することにより決定しうる。真皮線維芽細胞の接着度に応じて、コラーゲンの産生量が変化する。よって、高齢者の皮膚でも、幹細胞から誘導された新たな線維芽細胞では、細胞間の接着を維持することから、コラーゲン産生量をはじめとして間質成分の産生量が高い。
 弾性線維の主成分は、エラスチンであり、さらにフィブリリンがエラスチンの周囲を取り巻いて構成される。弾性線維の産生量は、エラスチン又はフィブリリンの少なくとも1の産生量又は発現量を測定することにより決定しうる。
 基質は、主に細胞外マトリクスとして、糖タンパクや、プロテオグリカンなどにより構成される。糖タンパクとしては、糖を含むタンパク質で、真皮中ではフィブロネクチンなどが挙げられ、フィブロネクチンは、細胞表面タンパク質と結合し、細胞足場として機能するとともに、コラーゲンなどの他の高分子とも結合しうる。プロテオグリカンは、軸タンパク質にグリコサミノグリカンが結合した巨大分子であり、真皮中では、グリコサミノグリカンとしてヒアルロン酸やデルマタン硫酸が主に含まれる。プロテオグリカンは、主に真皮中での水分保持の機能を果たす。
 本明細書において言及される全ての文献はその全体が引用により本明細書に取り込まれる。
 以下に説明する本発明の実施例は例示のみを目的とし、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載によってのみ限定される。本発明の趣旨を逸脱しないことを条件として、本発明の変更、例えば、本発明の構成要件の追加、削除及び置換を行うことができる。
3次元顕微鏡による観察
 若齢対象(20歳)及び高齢対象(80歳)の皮膚切片を、導電性樹脂で処理し、3次元電子顕微鏡(SBF-SEM)観察に供した。3次元リモデリングした図を示す(図1)。SBF‐SEMによるサンプル調製及び観察方法は下記のとおりである。
シリアルブロックフェイス走査電子顕微鏡(SBF-SEM)
 ヒト皮膚サンプルを、2%グルタルアルデヒド及び2%パラホルムアルデヒドの緩衝溶液中で4℃で数日間固定した。サンプルを2%四酸化オスミウム(Nisshin EM, Tokyo, Japan)及び1.5%フェロシアン化カリウム (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)のリン酸緩衝生理食塩水で4℃にて1時間処理し、1%チオカルボヒドラジド(Sigma, St. Louis, Mo, USA)で室温にて20分間処理し、2%四酸化オスミウム水溶液で30分間室温にて処理し、2%酢酸ウラニル溶液で4℃12時間以上処理し、そして室温で1時間処理した。サンプルを、0.67%硝酸鉛(pH5.0~5.5、TAAB、Berkshire,UK)、0.03ML-アスパラギン酸(Nacalai Tesque, Kyoto, Japan)の溶液中で65℃にて30分間インキュベートした。次にサンプルを段階的エタノール系列で脱水し、脱水アセトンで処理し、35℃にて、Quetol812エポキシ樹脂(Nisshin EM, Tokyo, Japan)を浸透させ、そしてKejen black powder含有Quetol812(Nguyen et al. Sci Rep. 2016)に包埋した。樹脂を70℃で7夜超インキュベートして、重合化を確実にした。3Viewチャンバー内ウルトラマイクトロームシステム(Gatan, Pleasanton, CA)を備えた電界放出走査型電子顕微鏡 (Merlin, Carl Zeiss, Oberkochen, Germany)を用いてSBF-SEMでの観察を行った。80~90μm×80~90μm幅(11~12nm/ピクセル)で、60μmの深さにわたり80nmのステップで連続イメージシーケンスを取得した。連続イメージを、FIJI(https://fiji.sc/)を用いて処理した。Amira(Maxnet Co., Ltd, Tokyo, Japan)を用いて、セグメンテーション及び3次元リコンストラクションを行った。
皮膚切片の観察
 若齢の頬から取得された皮膚切片と、高齢の頬から取得された皮膚切片に対して、それぞれワンギーソン染色を行い、顕微鏡下で観察を行った(図2)。皮脂腺が含まれる領域について、写真を撮影した(図2)。若齢女性では、染色強度が高く、真皮層において、コラーゲンが多く存在することが示される一方、高齢女性では、真皮層における染色強度が低く、コラーゲン量が少ないことが示された。一方で、皮脂腺の周囲の領域ではコラーゲン量が多いことが示された(白色矢印)。
 高齢者の頬から取得された皮膚切片について、アセトンで固定し、抗CD54抗体を反応させ、続いてEmvisoin (DAKO)を用いて幹細胞を特定した。真皮全域と、皮脂腺周囲に分けて撮影を行った。高齢者の皮膚にも幹細胞は存在するものの、真皮全域ではその量が極めて少ない一方で、皮脂腺周囲には多くの幹細胞が存在することが示された(図3:図中の黒色点線は皮脂腺の境界線を示し、矢印は幹細胞を示す。)。
 以上の実験により、高齢者では真皮に存在する真皮線維芽細胞では、他の細胞との接着が失われ、それに伴い細胞活性(コラーゲン産生)が低下することが示唆された。一方で、高齢者の皮膚でも皮脂腺周囲には幹細胞が多く存在しており、真皮線維芽細胞の供給元となり、皮脂腺周囲の亢進したコラーゲン量に寄与しているとうることが示唆された。
器官培養実験
 10mm四方のヒトの皮膚試料切片を2つ取得した。一方については、圧縮刺激を与えずに培養し、もう一方に対しては、30%程度縦方向に変形するように、垂直の力をかけつつ、10%FBSを含むDMEM培地中に浸漬して、5%CO2、37℃雰囲気下で7日間培養した。
 培養後の皮膚試料切片を、アセトンで固定し、抗CD54抗体を用いて、幹細胞をEmvisoin (DAKO)を用いて可視化した。結果を図4Aに示す。圧縮刺激を与えた皮膚試料において、幹細胞、又は幹細胞から誘導された細胞が増殖しているのが観察された。さらに、培養後の皮膚試料切片をアセトンで固定し、抗I型コラーゲン抗体を反応させてEmvisoin (DAKO)を用いて可視化した。結果を図4Bに示す。圧縮刺激を加えた皮膚試料において、皮脂腺周囲でコラーゲン産生が高まったことが示された。
機械刺激の効果
 8名の女性被験者(40代)において、1日1回、頬を膨らませる運動を10分間行い、伸展刺激を頬に与えた。実験を2か月にわたって行い、実験前と、1か月の実験後で、写真をとり(図5A)、頬のたるみの程度を視感評価した(図5B)。実験の前後により、改善が見られた。
 以上の実験から、皮脂腺を含む皮膚に、伸展刺激や圧縮刺激などの機械刺激を付与すると、幹細胞又は幹細胞からの誘導細胞が増殖することが示され、実際にインビボでも伸展刺激がしわの改善に寄与することが示された。
培養実験
 ヒトの皮膚試料から、定法にしたがってヒト初代培養線維芽細胞を取得した。細胞の数を計測し、(10 % FBSを含む)DMEM培地中に、1mlあたり、0.25×104細胞(接触無し)、0.5×104細胞(軽度接触)、1.0×104細胞(中程度接触)、2.0×104細胞(高度接触)、及び4.0×104細胞(過度接触)に調製した。かかる細胞懸濁液を、6穴プレート(ファルコン社製)に2.5ml滴下し、37℃5%CO雰囲気下で2日間培養した。培養後の細胞の顕微鏡写真を図6に示す。
接着の程度の違いに伴う遺伝子発現の変化
 接触度の異なる培養物から細胞を回収し、マイクロアレイ解析に付したところ、細胞接触度に応じて、I型コラーゲンの発現が変化することを見出した(データ未掲載)。そこで、下記のプライマーを用いたリアルタイムPCRにより、I型コラーゲンの発現量を決定した(図7)。発現量の決定には、内部標準として、GAPDH遺伝子の発現を用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 以上の実験により、接着度の変化により、間質成分の一つであるコラーゲンの発現が細胞間接着に応じて変化することが示された。
接着に関与し、コラーゲン発現に影響する接着因子の同定
 I型コラーゲンの発現に寄与する因子を決定することを目的として、培養線維芽細胞において、細胞接着タンパク質の発現をsiRNA法により抑制した。CDH2、CDH11、及びCDH13のsiRNAを、キアゲン社より入手した。これらのsiRNAを定法にしたがって用いて培養真皮線維芽細胞において各遺伝子の発現を抑制した。1×10細胞/mlの密度の細胞懸濁液0.5mlを24穴プレート(面積:2cm)の各ウェルに播種し、2日間37℃5%CO2雰囲気下で培養した。培養線維芽細胞を採取し、各細胞接着タンパク質の遺伝子発現をリアルタイムPCRで決定し、目的タンパク質の発現抑制を確認した(図8)。次に、採取された細胞において、I型コラーゲンの発現を測定したところ、CDH2の遺伝子発現を抑制した際に、I型コラーゲンの発現量が低下することが示された(図9)。
 カドヘリン2発現が抑制された真皮線維芽細胞と、対照の真皮線維芽細胞とを、それぞれ1×10細胞/mlの密度の細胞懸濁液0.5mlを24穴プレート(面積:2cm)の各ウェルに播種し、2日間37℃5%CO2雰囲気下で培養した。培養細胞を計数し、細胞の増殖性について比較した(図10A)。また、各培養細胞についてCDKファミリーの阻害タンパク質であるp21の遺伝子発現を、下記のプライマーを用いてRT-PCRにより測定した(図10B)。さらに、細胞老化アッセイキット(Biovision社)を用いて、X-Galによりβガラクトシダーゼ活性に応じて細胞を染色し、顕微鏡下で撮影した(図11)。対照細胞では、培養真皮線維芽細胞は扁平な形状であり、細胞同士の接着がみられたが、カドヘリン2の遺伝子発現の抑制(Knockout)により、細胞同士の接着が減少し、またそれにともない細胞形状が対照に比較して球形を示した。また、カドヘリン2の遺伝子発現の抑制された真皮線維芽細胞において、細胞老化の指標となる細胞内βガラクトシダーゼ活性が高かった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 カドヘリン2の遺伝子発現が抑制された真皮線維芽細胞では、コラーゲン遺伝子の発現及び細胞増殖がともに抑制された。また、カドヘリン2の遺伝子発現が抑制された真皮線維芽細胞では、サイクリンの抑制により細胞周期の停止を引き起こすp21の遺伝子発現が増加することが示され、さらに細胞の老化の指標である細胞内βガラクトシダーゼ活性が高いことも示された。以上の結果より、細胞接着タンパク質であるカドヘリン2を介して、真皮線維芽細胞が、細胞間の接触を形成しており、このような接触が失われることで、細胞が老化し、細胞活性が低下することが示された。

Claims (6)

  1.  皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞を増殖させる方法であって、皮膚から採取された皮脂腺を含む皮膚試料を器官培養する際に、皮膚試料に機械刺激を加えることを含む、前記方法。
  2.  前記機械刺激が伸展刺激である、請求項1に記載の方法。
  3.  たるみやしわ、はりが気になる皮膚に対し、機械刺激を与え、それにより皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞を増殖させることを含む、美容方法。
  4.  前記皮膚において、皮脂腺密度が、10~80%である、請求項3に記載の美容方法。
  5.  前記機械刺激が、皮膚に対する伸展、押圧、又は吸引である、請求項3又は4に記載の美容方法。
  6.  皮脂腺密度を測定する測定部、及び
     機械刺激付加部
     を含む、美容機器であって、皮脂腺密度が高い皮膚領域に対し、機械刺激を付与し、それにより皮脂腺周囲の幹細胞又はその誘導細胞を増殖させる、前記美容機器。
PCT/JP2019/033554 2018-08-31 2019-08-27 美容方法 Ceased WO2020045450A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020539512A JPWO2020045450A1 (ja) 2018-08-31 2019-08-27 美容方法
US17/271,969 US20210338568A1 (en) 2018-08-31 2019-08-27 Cosmetic method
CN201980055864.4A CN112601810A (zh) 2018-08-31 2019-08-27 美容方法
JP2024094382A JP2024113172A (ja) 2018-08-31 2024-06-11 美容方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018164004 2018-08-31
JP2018-164004 2018-08-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020045450A1 true WO2020045450A1 (ja) 2020-03-05

Family

ID=69644405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/033554 Ceased WO2020045450A1 (ja) 2018-08-31 2019-08-27 美容方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20210338568A1 (ja)
JP (2) JPWO2020045450A1 (ja)
CN (1) CN112601810A (ja)
WO (1) WO2020045450A1 (ja)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10511851A (ja) * 1994-12-30 1998-11-17 エム.ディー. コーマン,ジョシュア 脊椎動物の皮膚を試験管内で成長させる方法
JPH11221260A (ja) * 1998-02-06 1999-08-17 Kao Corp 美容方法
JP2003525034A (ja) * 2000-01-24 2003-08-26 マックギル ユニヴァーシティー 末梢組織由来の多分化能神経幹細胞及びその利用
JP2004522446A (ja) * 2001-02-07 2004-07-29 コリア アトミック エネルギー リサーチ インスティテュート 上皮細胞の分離方法、細胞を前条件付けする方法、およびバイオ人工皮膚もしくは真皮を上皮細胞または条件付けされた細胞を用いて調製する方法
JP2005502377A (ja) * 2001-09-20 2005-01-27 アンチキャンサー インコーポレーテッド ネスチンを発現する毛包幹細胞
JP2009514546A (ja) * 2005-11-07 2009-04-09 ウェルスキン カンパニー リミテッド 多孔性及び引っ張り強度を改善させたコラーゲン性皮膚代用物及び機械的な刺激システムを利用したその培養方法
JP2010117232A (ja) * 2008-11-12 2010-05-27 Shiseido Co Ltd マッサージ評価方法
JP2017047184A (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 エスディー バイオテクノロジーズ カンパニー リミテッド カスタマイズ型複合刺激が加えられる肌の機能改善用の立体陰圧複合刺激器モジュール
JP2017080341A (ja) * 2015-10-30 2017-05-18 株式会社 資生堂 美容装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2893502A1 (fr) * 2005-11-21 2007-05-25 Oreal Procede cosmetique de soin de la peau utilisant des contraintes mecaniques
JP2010075639A (ja) * 2007-10-19 2010-04-08 Shiseido Co Ltd 顔面及び頸部の皮膚状態を改善する美容方法及び装置
EP3332765B1 (en) * 2015-08-04 2024-06-05 Shiseido Company Ltd. Fat stem cell attractant-containing agent for improving skin looseness or aging caused by dermal cavitation
US10238597B2 (en) * 2015-11-19 2019-03-26 Beauty Biolabs Llc Probiotic treatment of skin diseases, disorders, and infections: formulations, methods and systems
CA3023821A1 (en) * 2016-05-10 2017-11-16 Zeltiq Aesthetics, Inc. Skin freezing systems for treating acne and skin conditions

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10511851A (ja) * 1994-12-30 1998-11-17 エム.ディー. コーマン,ジョシュア 脊椎動物の皮膚を試験管内で成長させる方法
JPH11221260A (ja) * 1998-02-06 1999-08-17 Kao Corp 美容方法
JP2003525034A (ja) * 2000-01-24 2003-08-26 マックギル ユニヴァーシティー 末梢組織由来の多分化能神経幹細胞及びその利用
JP2004522446A (ja) * 2001-02-07 2004-07-29 コリア アトミック エネルギー リサーチ インスティテュート 上皮細胞の分離方法、細胞を前条件付けする方法、およびバイオ人工皮膚もしくは真皮を上皮細胞または条件付けされた細胞を用いて調製する方法
JP2005502377A (ja) * 2001-09-20 2005-01-27 アンチキャンサー インコーポレーテッド ネスチンを発現する毛包幹細胞
JP2009514546A (ja) * 2005-11-07 2009-04-09 ウェルスキン カンパニー リミテッド 多孔性及び引っ張り強度を改善させたコラーゲン性皮膚代用物及び機械的な刺激システムを利用したその培養方法
JP2010117232A (ja) * 2008-11-12 2010-05-27 Shiseido Co Ltd マッサージ評価方法
JP2017047184A (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 エスディー バイオテクノロジーズ カンパニー リミテッド カスタマイズ型複合刺激が加えられる肌の機能改善用の立体陰圧複合刺激器モジュール
JP2017080341A (ja) * 2015-10-30 2017-05-18 株式会社 資生堂 美容装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024113172A (ja) 2024-08-21
JPWO2020045450A1 (ja) 2021-08-10
US20210338568A1 (en) 2021-11-04
CN112601810A (zh) 2021-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200232972A1 (en) Method for screening anti-aging substances
KR101785347B1 (ko) 피부 세포 분화 촉진 물질의 스크리닝 방법
JP7526167B2 (ja) 皮膚抗老化のための方法および装置
JPWO2019017355A1 (ja) 間葉系幹細胞誘引剤
TWI558867B (zh) Evaluation method of cosmetic effect on wrinkle improvement effect
JP2022031757A (ja) 毛包およびデノボ乳頭の作製方法ならびにインビトロ試験およびインビボ移植のためのそれらの使用
Cribier et al. Prevalence of visible skin diseases: An international study of 13,138 people.
WO2020045450A1 (ja) 美容方法
WO2021167097A1 (ja) 立毛筋細胞の賦活化による老化改善方法
KR20180060693A (ko) 피부 주름 제거 및 탄력 개선 효과가 향상된 화장료 조성물
TWI600904B (zh) 皮膚應激蓄積度的評價方法
KR102755876B1 (ko) 두피 혹은 피부의 개질, 창상 치유, 또는 모발의 개질에 이용되기 위한 의약 조성물
RU2405572C1 (ru) Способ омоложения кожи лица и шеи у женщин
Kim et al. Gold thread implantation promotes hair growth in human and mice
CN108472410B (zh) 用于生产皮肤等同物的方法及其用于体外测试和体内移植的用途
Hill et al. LB719 Cytokine profiling in low-and high-density small extracellular vesicles from epidermoid carcinoma cells
CN115427009A (zh) 皮肤抗老化剂、用于皮肤抗老化的美容方法及用于使用于该方法的美容装置
Nichols et al. 330 An HIV-positive patient with recalcitrant Bowen's Disease of the penis treated successfully with human papillomavirus vaccination as monotherapy
CN117715619A (zh) 美容方法
Turovsky et al. 579 miR-184 represses stemness and behaves as a tumor suppressor in the epidermis
Maglakelidze et al. 578 Genetic ablation of autoimmune regulator (Aire) results in spontaneous alopecia
Leignadier et al. 127 Sensitive skin protection by strengthening the skin barrier with a LCE6A biomimetic green peptide specific to the cornified envelope
Reddy et al. Targeted hair follicle delivery of hydrophilic molecules
JP2017111065A (ja) 角質細胞の観察方法
Baqar DERMAL PAPILLAE;: TO STUDY AND COMPARE THE HISTOMORPHOLOGICAL CHANGES IN THE HEIGHT OF DERMAL PAPILLAE OF HUMAN SKIN, IN DIFFERENT AGE GROUPS.

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19855797

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020539512

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19855797

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1