色素沈着低下症は、主にメラニン色素の減少によって生じる皮膚疾患です。一般的な症状としては、白斑、白皮症、皮膚炎後の色素沈着低下などが挙げられます。現在、色素沈着低下症の主な治療法は内服薬ですが、内服薬は皮膚萎縮、胃腸障害などの副作用を引き起こす可能性があります。そのため、副作用のない天然物質を用いた色素沈着低下症の治療薬の開発が求められています。
最近、Scientific Reports誌に「体系的な調査により、メラニン生成関連タンパク質の安定化を介した低色素沈着症治療におけるスペルミジンの可能性が明らかになった」というタイトルの記事が掲載されました。この研究結果は、スペルミジンがメラニン生成関連タンパク質を安定化させることで低色素沈着症を治療できることを示しています。
一．スペルミジン処理はメラニン生成を増加させる
スペルミジンがメラニン生成に及ぼす影響を調べるため、研究チームはMNT-1細胞のメラニンを様々な濃度のスペルミジンで処理した。定量分析の結果、スペルミジン処理によってメラニン生成が増加することが明らかになった。
2．スペルミジンはメラニン生成に関連するタンパク質分解システムを調節することができる
スペルミジンがタンパク質分解に関わる遺伝子を調節できることを証明するため、研究チームは、メラニン生成に関連する遺伝子を除外し、スペルミジン処理細胞を系統的に検出することで、181個の遺伝子が下方制御され、82個の遺伝子が上方制御されていることを発見した。さらに証明するため、研究チームは、メラニン生成を密接に制御する遺伝子であるチロシナーゼ遺伝子ファミリーTYR、TRP-1、TRP-2の発現レベルに対するスペルミジンの影響を分析した。mRNA発現レベルは、スペルミジンがメラニン生成関連遺伝子の発現を変化させないことを確認。しかし、いくつかの遺伝子の活性はスペルミジンによって変化し、タンパク質分解に関連している。変化した遺伝子のいくつかは、メラニン生成に関連するタンパク質分解システムであるユビキティに関連している。
3．スペルミジンはタンパク質の安定性を調節し、メラニン生成を促進する。
メラニンの生成は、メラニン関連タンパク質の合成と分解のバランスによって調節されています。スペルミジンは、TYR、TRP-1、TRP-2遺伝子に作用します。輸送体遺伝子SLC3A2、SLC7A1、SLC18B1、SLC22A18の作用により、細胞内のポリアミン濃度を上昇させ、メラニン生成に関連するタンパク質の安定性を高め、生体内でのメラニン生成を促進します。
結論として、本研究は天然化合物であるスペルミジンが色素沈着低下症の治療において潜在的な役割を果たし、将来的に化粧品や健康製品の分野で一定の応用価値があることを示している。
参照：
[1].Brito, S., Heo, H., Cha, B. et al. 体系的な調査により、メラニン生成関連タンパク質の安定化を介した低色素沈着治療におけるスペルミジンの可能性が明らかになった。Sci Rep 12, 14478 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-18629-3.
投稿日時：2022年9月28日