若さのスイッチSirt-1

2000年代初頭、Sirtuin（サーチュイン）というタンパク質群が発見され、「長寿遺伝子（サーチュイン遺伝子）」として話題になりました。なかでもSirt-1は細胞老化を抑え、DNAを守り、炎症をコントロールする働きを持つことから寿命を延ばす「若さのスイッチ」と呼ばれています。

Sirt-1の主な役割

Sirt-1の主な役割は、遺伝子の活動を調節すること。紫外線や活性酸素、ストレスなどでダメージを受けた細胞を修復する酵素群を活性化し、DNAを健やかに保ちます。また、細胞分裂や代謝に関わる遺伝子のON/OFFをコントロールすることで、細胞が効率よく働く調整をします。さらにSirt-1は、炎症を引き起こす転写因子NF-κBの働きを抑えることで、組織全体の恒常性が保たれ、若々しい細胞環境が維持されるのです（図1）。

■ Sirt-1の働きとセノックスの関与（図1）

Sirt-1が活性化すると、さまざまな良い変化が全身に広がります。ミトコンドリアの数が増え、エネルギー産生が高まり、代謝が活発になります。血管では内皮細胞の機能が改善し、しなやかさが保たれます。皮膚では線維芽細胞の働きが活発になり、コラーゲンやエラスチンの産生が促されます。まさにSirt-1は「細胞の若返り司令塔」といえます。

栄養書庫発行 : 『栄養書庫フォーカス-8 奇跡の成分SENOX』より

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※過去の記事を再編集しています

線維芽細胞の働きが低下すると

肌の弾力やハリを支える「真皮」は、Ⅰ型・Ⅲ型コラーゲン、エラスチンなどが織り成す複雑なネットワークで構成されています。これらを生み出している中心的存在が“線維芽細胞”です。しかし、年齢を重ねたり、日常的に紫外線を浴び続けると、細胞内部のDNAが傷つき、線維芽細胞の働きが低下してしまいます。細胞のダメージが蓄積すると、コラーゲンを作る力そのものが弱まり、肌のハリが失われていきます。

AC-11がラミニンの産生を増加

ヒト皮膚を用いた試験では、AC-11投与後、Ⅰ型・Ⅲ型・Ⅶ型コラーゲンに加え、基底膜を構成するラミニンの産生が増加することが確認されました。Ⅲ型コラーゲンは“柔らかさとみずみずしさ”を生み出す重要成分であり、年齢とともに急激に減少してしまうもの。これが再び増えるということは、肌の見た目年齢を大きく左右する意味を持ちます。

基底膜を健全に維持

さらにAC-11 は基底膜の機能維持に欠かせないⅦ型コラーゲン、ラミニンの産生も同時に高めます。基底膜は肌の栄養供給、細胞のターンオーバー、シワの形成抑制など、肌の“司令塔”のような役割を果たしており、ここが健全に維持されることで、肌全体のきめを整え、ハリ、つやが改善されます。

細胞レベルから働きかける

このように、AC-11 は肌全体の「つくる力」を底上げし、ふっくらと弾力のある若々しい肌環境を取り戻す手助けをします。細胞レベルで働きかけるからこそ、長期的な美容効果が期待できるのです。

AC-11 による各種コラーゲンとラミニン産生促進効果

ヒト皮膚を用いた試験（ex-vivo) によって、AC-11 のコラーゲンおよびラミニンの生成促進効果を調べました。
AC-11 の投与により、Ⅰ型コラーゲン、Ⅲ型コラーゲン、Ⅶ型コラーゲン、ラミニンの産生が促進されることが確認されました。

栄養書庫発行 : 『栄養書庫フォーカス-2 奇跡の成分AC-11 Ver.3』より

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肌の役割

肌の主要な役割の一つはバリア機能です。体の水分維持、物理的なショックや刺激からの保護、異物（細菌やウイルス、大気汚染物質、ハウスダスト、紫外線など）の侵入防止などの働きがあります。

物理的なバリアと生理的なバリア

こうした働きの最前線に立っているのが、物理的なバリアです。表皮にある角質層、顆粒層のタイトジャンクションが体の内と外をわけ、水分や器官を守っています。
同時に生理的なバリアでは、肌を構成するさまざまな細胞が働き、異物の侵入などをさらに防いでいます。

LPSで線維芽細胞を増やす情報が増える

真皮では、LPSで活発になったマクロファージによって、線維芽細胞を増やす情報が出やすくなり、線維芽細胞のターンオーバーを促したりヒアルロン酸の産生を増やすと考えられます。

Treg細胞がLPSに反応し炎症を抑える

表皮の有棘層にあるランゲルハンス細胞※は、皮膚マクロファージとして自然免疫システムを働かせるほか、Treg（ティーレグ）細胞の活性化にも関わっています。
Treg細胞は、TLR4（LPS 受容体）を持つ炎症抑制性の細胞で、T細胞としては珍しくLPS に反応することができます。この仕組みがLPSの炎症を抑える働きを支えていると考えられます。
肌は、物理的なバリアだけでなく、これらの細胞同士が協力しあう生理的なバリアにも守られ、体の健康を保っているのです。

肌の役割
◉水分の維持
◉外部刺激・衝撃からの保護
◉化学物質からの保護
◉細菌の侵入防止

※ランゲルハンス細胞　樹状の皮膚マクロファージの一つ。傷んだ肌の修復、バリア機能の向上、抗炎症などさまざまな作用をもたらす。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-13 パントエア菌LPSの美肌力』より

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ヒト由来間葉系幹細胞培養上清液とは

ヒト由来間葉系幹細胞培養上清液は、体の若返りや肌の修復を助けるための特別な成分として大きな注目を集めています。幹細胞が分泌する有益な成分を集めたもので、この上清液の中に含まれている「成長因子」や「タンパク質」などの成分が肌の細胞を元気にして新しい細胞の生成をサポート、肌のハリやツヤ、シミやシワが気になる方を、この上清液が持つ様々な成分がサポートし、みずみずしい肌を取り戻す手助けをしてくれるのです。

若返り因子GDF-11も豊富

また、間葉系幹細胞から得られる上清液には、傷の治癒を早めたり、炎症を抑えたりする効果もあります。
とりわけ、赤ちゃんの臍帯から採取された「若い」細胞は、成人の幹細胞に比べて成長因子やタンパク質が豊富。この臍帯間葉系幹細胞培養上清液には、若返り因子といわれるGDF-11（成長分化因子11）が豊富に含まれており、筋肉の再生や脳の機能改善、血管の再生や心臓機能のサポートにより循環器の健康を保つように作用。他にもコラーゲンの生成促進成分や、肌のハリを高めるエラスチン、保湿ヒアルロン酸などが豊富で、肌の修復や再生を助け、見た目の若々しさを最大限に高める効果があります。

細胞老化を抑制

線維芽細胞を人工的に老化させ、ヒト由来間葉系幹細胞培養上清液を添加。その結果、細胞からのSAβ-ガラクトシダーゼ（老化細胞マーカー）の分泌の減少を確認、線維芽細胞の形質も老化状態からの改善が認められた。

若返り因子GDF-11が60倍

ヒト臍帯血由来間葉系幹細胞培養上清液には、他のヒト由来間葉系幹細胞（脂肪/骨髄）に比べ60倍以上の高いGDF-11（若返り因子）発現が明らかになりました。
GDF-11は皮膚の生成 に大きく影響を及ぼし若返りに作用します。

栄養書庫発行 : 『よくわかる健康サイエンス-8 セノリティクス老いなき世界への扉』より

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紫外線は2種類

肌老化の原因の約80％は紫外線といわれています。その紫外線には2種類あります。UVB（紫外線B波）は波長が短く表皮にとどまり、肌を赤茶色にしてシミやくすみなど日焼けのあとを残します。UVA（紫外線A波）は波長が長く、真皮まで到達してコラーゲンやエラスチンを傷つけ、肌のハリや弾力を奪います。そして美肌成分を生み出す大切な線維芽細胞にまでダメージを与え、線維芽細胞を減らして肌の活力を衰えさせるのです。

シミ、くすみの原因メラニン

表皮の内側の基底層にはメラノサイト（色素細胞）があり、紫外線を浴びるとメラノサイトが反応してメラニンという色素をつくります。メラニンが肌に長くとどまると、日焼けやシミ、くすみの原因となります。UV対策で紫外線を直接浴びないようにして、メラノサイトがメラニンをつくらないようにすることが、シミやくすみの予防には有効です。

ヒト幹細胞培養液がチロシナーゼに働きかける

メラニンの生成にはチロシナーゼという酵素の働きが関わっていますが、ヒト幹細胞培養液にはチロシナーゼに直接働きかけてメラニンの生成を抑制する力があります。これにはヒト幹細胞培養液に含まれるIL-6（インターロイキン）というサイトカインが作用しているといわれています。

メラニンを早く排泄

またヒト幹細胞培養液は、表皮の角化細胞を増やしてターンオーバーを促すため、すでに表皮組織にとどまっているメラニンも角化細胞と一緒に早く排泄されます。さらにヒト幹細胞培養液には、できてしまったシミを薄くして、肌全体を白くする効果も確認されています。

■肌のトーンを明るくするメラニン抑制効果

一番左は何もしていないメラノサイト（ー）、その状態にα-MSHというメラノサイト刺激ホルモンを添加すると、メラノサイトはメラニンを生成するため、色が濃く見えます（左から２番目）。左から３番目、４番目、５番目にはヒト幹細胞培養液（RemyStem）を加えており、その濃度が1％、10％、50％と高くなるにつれて、メラニンが減少して色が薄くなっています。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-25 ヒト幹細胞培養液の美容力』より

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疲れにくい活力ある毎日をサポートするNMN

若返りで話題の成分NMNは、体に入るとエネルギー物質であるNAD+が増加し、疲れにくい活力ある毎日をサポートします。細胞の老化を遅らせ、ダメージを修復する遺伝子を活性化させるため、肌のハリやツヤにも良い影響が期待できます。

従来のNMNは皮膚への浸透が困難

ただし、美容成分としてのNMNには経皮吸収率が低いという欠点があります。水溶性で分子サイズも比較的大きいNMNは、角質層でブロックされ経皮的に十分な量が吸収されにくいのです。

課題クリアで炎症性老化もブロック

この課題をクリアするために開発されたのが誘導体化されたNMNである浸透型NMN誘導体です。皮膚から吸収され、皮膚細胞などの組織内でNMNへ変換、その後NAD+となり細胞内で効能効果を発揮します。
浸透型NMN誘導体は、通常の老化細胞だけでなく肌のシワやシミの増加、筋力低下、疾患のリスク増加など、老化進行の原因となる慢性炎症も抑制。老化した細胞が分泌する炎症性サイトカインをブロックし、老化細胞の負のサイクルのストッパーとして機能することが、臨床試験でも確認されています。

抜群の皮膚への浸透力

浸透型NMN誘導体の皮膚への浸透性を、皮膚透過実験によって従来のNMNと比較し確認。従来のNMNは24時間でほとんど浸透が見られなかったのに対し、浸透型NMN誘導体は27.6%の皮膚透過性を示した。

老化した細胞の機能回復

老化した細胞の機能回復老化誘導により増加した線維芽細胞に対し、浸透型NMN誘導体は濃度依存的に活性酸素（ROS）レベルを回復させることが示された。
これにより、浸透型NMN誘導体には老化した細胞の機能を回復し、老化の進行を遅延させる可能性が明らかになった。

栄養書庫発行 : 『よくわかる健康サイエンス-8 セノリティクス老いなき世界への扉』より

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自然免疫システムに基づいたスキンケア

スキンケアというと、保湿やUVケアなどを指すことが多いですが、近年では自然免疫システムに基づいたケアも注目されています。

LPSで皮膚の免疫力をアップすると

下図は稲川博士の知見に基づいて、LPSによる肌の免疫力アップとスキンケアの関係をまとめたものです。
2番目のターンオーバーは肌の新陳代謝ともいい、肌が生まれ変わることを意味します。具体的には、表皮の基底層にある細胞が分裂し、新しくできた基底細胞が有棘層から顆粒層、角質層までだんだん上がっていき、最終的にアカとなってはがれる仕組みです。ターンオーバーの期間は体の部位によって異なりますが、およそ28～56日程度といわれています。

LPSとターンオーバー

下図は、LPSとターンオーバーの関係を実験したものです。蛍光物質で皮膚を染めた5名の両腕に、LPSが配合された化粧水と配合されていない化粧水（プラセボ）を朝晩つけてもらい、蛍光物質が消えるまでの時間を比べました。20日目の写真を見ると、LPS配合の化粧水をつけた蛍光物質のほうが早く消えています。また、5名とも同じような消え方をしたことから、LPSのターンオーバーを促す効果が認められました。

■パントエア菌LPSによる健常肌の新陳代謝促進効果

ターンオーバーを正常に保つ

ターンオーバーが活発になると、肌は常にリセットされた状態を保つことができます。また、ターンオーバーを正常に保つことによって、健康で丈夫な肌ができ、傷や紫外線を防げるようにもなるのです。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-13 パントエア菌LPSの美肌力』より

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線維芽細胞が老化すると

線維芽細胞※の老化は、お肌に以下のようなネガティブな影響を与えます。

コラーゲン生成の減少

年齢とともに線維芽細胞の機能が低下すると、コラーゲンの生成量も減少。コラーゲンのおかげで肌の構造はしっかりと維持されていますが、その量が減るとしわやたるみが生じやすくなります。

エラスチンの減少

エラスチンは肌に弾力性を与えますが、線維芽細胞の老化によりその生成も減少します。同時に肌は引き締まりを失い、弾力がなくなるためサポート力が弱まり、肌が垂れやすくなります。

肌の再生能力の低下

線維芽細胞は傷ついた皮膚を修復する役割も担っています。老化によりその能力が低下すると、傷やダメージが修復されにくくなり、肌の再生速度が遅くなります。

水分保持力の低下

線維芽細胞は皮膚の水分を保つための基質を生成しています。これが減少すると肌の乾燥感が増し、しわが生じやすくなります。

線維芽細胞老化をブロック

浸透型NMN誘導体は、いつまでも若々しいお肌を保つため、上記のような悪影響をもたらせる線維芽細胞老化をブロックし、改善する働きがあることが明らかにされています。老化誘導した線維芽細胞に対する実験により、減少した細胞内のNAD+を濃度依存的に回復し、また細胞の老化マーカー（SA-β-GAL）の減少、ROS（活性酸素種）レベルの回復効果が示されました。

浸透型NMN誘導体が活力を取り戻す

これらの効果により、浸透型NMN誘導体が老化した線維芽細胞の活力を取り戻し、肌の若返りや美の向上に寄与することが期待されています。

www.anti-ageing.co.jp/product/pentide-nmn/

※線維芽細胞　皮膚の真皮層にある細胞。コラーゲンやエラスチン、ヒアルロン酸などの成分を作り出す役割がある。

■老化細胞に対する細胞分裂効果の改善

浸透型NMN誘導体は老化モデル細胞の細胞分裂を促進する効果があることが明らかになりました。細胞分裂速度が改善されると、老化細胞の影響を緩和します。具体的には、細胞の若返り、ダメージの修復、細胞の健康度向上、組織の機能向上などが期待できます。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-37 浸透型NMN誘導体の美容力』より

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肌に潤いを与える3大成分

肌にハリやツヤを与えてくれる3大成分はヒアルロン酸、コラーゲン、エラスチンです。特に肌の若々しさを保つヒアルロン酸は、加齢に伴って減ってしまいがちです。

LPSの働き

LPSには、体内のヒアルロン酸を増やす働きがあると考えられています。この働きに関係するのが、肌にある線維芽細胞です。線維芽細胞は、肌の生まれるもととなる細胞で、ヒアルロン酸やコラーゲン、エラスチンなどを作っています。LPSがマクロファージの動きを活発にすると、線維芽細胞が増えていき、作られるヒアルロン酸も増えるのです。

線維芽細胞とヒアルロン酸が倍に

下図は、この一連の流れを実験したものです。線維芽細胞の培養液に、LPSで活発になったマクロファージの分泌物を加えたところ、線維芽細胞の増える速さは2倍に高まり、ヒアルロン酸の量は4倍に増えることが明らかになりました。

■線維芽細胞増殖因子（FGF2）遺伝子の発現量と線維芽細胞の増殖速度

■線維芽細胞におけるヒアルロン酸合成酵素遺伝子の誘導

スキンケア分野でのLPSの役割

ヒアルロン酸はもともと分子の大きい成分で、体に吸収されにくいといわれています。そのため、ほとんどの化粧品やサプリメントには、分子を小さくしたヒアルロン酸が配合されています。この分子の小さいヒアルロン酸は体に吸収されやすい反面、早く分解されてしまう弱点を持っています。
これらのことから、体内のヒアルロン酸を増やすことは、肌のハリやツヤのアップにとても有効であると考えられています。スキンケアの分野でLPSが注目される理由は、ここにもあるのです。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-13 パントエア菌LPSの美肌力』より

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加齢とともに減少

年齢を重ねるにつれ、皮膚は弾力や柔軟性が低下し、いわゆる「肌のハリ」が失われてしまいます。ケイ素は皮膚や骨、爪などに多く含まれている、と言われますが、加齢とともにその量は低下するため、老化の原因の一つと考えられています。

肌のハリに重要なヒアルロン酸

みずみずしく、張りのある皮膚を保つのに重要な成分がヒアルロン酸です。ヒアルロン酸は保水性が高く、粘性をもつため、関節や眼球にも多く存在しますが、特に皮膚には全成分量の半分が分布しています。皮膚は多層構造（図1）になっており、ヒアルロン酸は表皮の下の真皮層にある、繊維芽細胞で作り出されます。

■皮膚の多層構造（図1）

アンチエイジングに有効の可能性

原料メーカーである株式会社APAコーポレーションでは、水溶性ケイ素（umo)による線維芽細胞のヒアルロン酸産生率の向上について、試験を行いました。ヒト新生児由来の真皮繊維芽細胞を培養し、3つの濃度（0.01％、0,1％、1％）の水溶性ケイ素（umo)を加えて処理し、水溶性ケイ素を加えないサンプルとヒアルロン酸産生量を比較しました。
その結果、水溶性ケイ素(umo）を加えたグループでヒアルロン酸の産生率が明確に増加し（図2）、水溶性ケイ素がアンチエイジングに有効である可能性が示されました。

■ヒアルロン酸産生に対する水溶性ケイ素の影響（図2）

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-28 水溶性ケイ素の健康・美容力』より

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