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世界トップクラスの特許数、メナードの幹細胞技術と人工皮膚モデルが示唆する未来

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日本メナード化粧品株式会社(以下、メナード)は、これまでに幹細胞を利用して独自に三次元培養皮膚モデル(※)の開発を進めてきた。今回、この三次元培養皮膚モデル(以下、人工皮膚モデル)にゲノム編集技術を組み合わせることで、さまざまなレベルのバリア機能を持つ人工皮膚モデルの開発に成功し、Japan BeautyTech Awards 2021大賞を受賞した。この技術により、異なるバリア機能の肌を試験管レベルで再現することが可能となり、それまで困難であった肌荒れや敏感肌に関する研究や化粧品成分の評価が安定して行えるようになるだけでなく、将来的には、一人ひとりの肌状態を再現し、効果的な成分を配合した化粧品を提案するなど究極のパーソナライズサービスも可能になる。この研究を率いた同社 総合研究所 研究技術第2部門 部門長 長谷川靖司氏に、人工皮膚モデルの可能性について聞いた。
(※三次元培養皮膚モデルとは、細胞が平べったく培養された二次元での培養とは違い、細胞が自然な皮膚の構造に近くなるような三次元で培養された人工皮膚モデルのこと)

2003年に着手、業界を一歩リードするメナードの幹細胞研究

メナードの幹細胞研究の歴史は、2003年にさかのぼる。藤田医科大学病院との共同研究で、傷が治るメカニズムを解明するために幹細胞に着目。「当時は、幹細胞という言葉がまだほとんど知られていなかったが、私たちの身体を再生する幹細胞の働きをうまく制御することができたら、傷の治療だけではなく美容にも応用できるのではないかという思いで研究を始めた」と長谷川氏は当時を振り返る。

まず着手したのは、皮膚組織から採取したさまざまな細胞から、幹細胞だけを取り出す技術の開発だった。「フローサイトメーター」という高性能な分析装置を導入し、2005年に、幹細胞特有のタンパク質「p75NTR(CD271)」を指標に、皮膚の細胞から幹細胞だけを効率的に分離することに成功して特許を取得した。このことにより、幹細胞にアプローチする研究が飛躍的に進展したという。

そして2012年に、幹細胞のひとつの分類であるiPS細胞で京都大学の山中伸弥教授がノーベル医学・生理学賞を受賞したのを機に、幹細胞研究が一躍脚光を浴び、大学やその他の研究機関でも再生医療や幹細胞の研究がさかんに行われるようになった。

2018年に特許庁が発表したヒト幹細胞関連技術の特許出願数世界トップ50のうち、メナードは世界で13位、日本国内では京都大学に次いで2位となっており、幹細胞研究においてトップクラスの技術をもつことがわかる。

特許出願件数

幹細胞関連技術特許出願数
世界トップ50
出典:平成29年度 特許出願技術動向調査報告書

「メナードが、幹細胞領域で他社を大きくリードできたのは、2000年前半からいち早く研究に取組み、かつ粘り強く続けてきたからだ」(長谷川氏)。研究を始めた当初は、まだ何ものともわからない幹細胞に取り組むこと自体が珍しがられたという。それは裏を返せば、早くからその可能性を信じ、研究への投資を決めたメナード経営陣の先見性でもある。

多様化する肌の悩み、肌荒れや敏感肌を再現する皮膚モデルの開発に挑戦

メナードでは、肌荒れや大人ニキビに悩むユーザー向けの商品として、30年以上前から「薬用 ビューネ」シリーズを展開している。

角質層が形成される過程に着目した肌荒れの研究や、アクネ菌やマラセチアといった皮膚常在菌に着目してニキビの研究を続けてきたが、新型コロナウイルス感染症によるストレスやマスク生活が日常となったことがきっかけで、肌荒れや乾燥に悩むユーザーの声がビューティアドバイザーのメナードレディを通して多数寄せられるようになったという。そこで長谷川氏は、これまで培ってきた幹細胞の技術を応用してバリア機能が弱い肌荒れや敏感肌の皮膚モデルの作製に取組みはじめた。

「これまでの肌荒れや敏感肌のモデルは、人工皮膚に刺激物を塗って無理やり肌荒れの状態をつくる手法をとっていたため、人によって異なるバリア機能の肌状態を安定して再現するのが難しかった。そこで、メナードが培ってきた幹細胞を用いた人工皮膚モデルに、最新のゲノム編集技術を組み合わせることで、バリア機能が低下した皮膚モデルを安定的につくれないかと考えた」(長谷川氏)

そのゲノム編集というのが、2020年にノーベル化学賞を受賞した「CRISPR-Cas9(クリスパー・キャスナイン)」と呼ばれる画期的な手法だ。CRISPR-Cas9は、特殊なタンパク質を利用して、DNAの狙った部分を正確に切断し、切断箇所に別の遺伝子情報を組み入れることができる技術である。それまでのゲノム編集方法に比べて簡単で効率よく、より自在に遺伝情報を書き換えることができるという。すでに作物の品種改良や、がんの新しい治療法の開発、新型コロナウイルスの研究などでも用いられている。

メナードでは、表皮のバリア機能の維持に重要なフィラグリン(表皮細胞が産生するタンパク質の1つで、表皮の水分保持や構造維持などさまざまな働きをする)に注目し、表皮幹細胞のゲノム編集を行い、機能が低下して未熟なフィラグリンしか作ることができない表皮幹細胞を作製した。

この幹細胞を用いて作製した人工皮膚モデルは、組織構造が薄く外部からの物質を容易に通過させてしまうなどバリア機能が低下した表皮の特徴を示した。また、正常な幹細胞とゲノム編集した幹細胞を組み合わせることで、さまざまな段階のバリア機能を再現することにも成功した。

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バリア機能低下モデル(右)では、
外部からの物質を
容易に侵入させることを確認
提供:日本メナード化粧品

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さまざまなバリア機能をもつ
皮膚モデルの作製に成功
提供:日本メナード化粧品

「この一連の技術研究のなかで、フィラグリン遺伝子のどの部分を編集するかというのが企業秘密の部分だ。これを特定するまで、トライ&エラーを地道に繰り返した。この技術により、さまざまな肌状態を再現できるため、今までのモデルでは難しかった低刺激性の物質の評価にも応用が期待され、より安全な商品開発にもつながる。また近年、動物実験の禁止や、倫理上の問題から、人の臨床試験へ移行するためにはより人に近い人工皮膚モデルを使った評価系が必要となり、世界的にも非常にニーズが高い。近い将来、一人ひとりの肌質の違いを人工皮膚モデルで再現し、その肌にあった究極のパーソナライズ化粧品の提案や美容サービスの開発も目指していきたい」(長谷川氏)

イノベーションが生まれやすいメナードの研究体制

メナードの研究部門は、商品企画や製剤設計を行う「商品企画開発部門」、商品の品質や安全性を追求する「研究技術第1部門」、成分の有効性の評価や皮膚のメカニズム、未来につながる新しい美容理論を追求する「研究技術第2部門」の3つからなり、在籍する研究員は100名程度。少人数でありながら、化粧品業界トップクラスの研究力を誇る理由について、長谷川氏は「研究員一人ひとりがスペシャリストで、自分の分野にこだわって研究している。規模が大きくない分、それぞれが成果を出していかなければという意識が強い。また、全研究員が参加するアイディアフェスティバルというコンテストが定期的に開催され、自らのアイディアをどんどん形にしていこうという風土もある」という。

そして何より、商品を販売するメナードレディの存在が大きい。「メナードレディは第一のユーザーであり、メナードのよき理解者である。メナードレディに満足してもらえる商品でなければ、自信をもって販売してもらえない。消費者の悩みは時代とともに多様化しており、メナードレディやユーザーからの声は日々共有され、商品開発や研究にも活かされている。それらの要望に答えるかたちで、研究技術が磨かれてきた背景があるからこそ、メナードのオリジナリティが生まれている」(長谷川氏)

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日本メナード化粧品株式会社
総合研究所 研究技術第2部門 部門長
長谷川靖司氏
提供:Japan BeautyTech Award 2021

企業理念を実現するメナードらしい製品開発のために

1959年創業のメナードは、「美しさにまごころこめて」の企業理念を受け継ぎながら、全国に約8万人いるメナードレディによる訪問販売とフェイシャルサロンの展開で事業を拡大させてきた。「美的生活提案を通して、社会に貢献する」という企業目的は、研究員一人ひとりにも浸透しており、それがメナードという企業の強さにつながっている。

今回開発した肌荒れ・敏感肌の人工皮膚モデルは、医療機関や製薬会社などに直接販売する営利ビジネスは考えておらず、問い合わせがあった大学や公的研究機関、企業には、用途を確認し契約を結んだうえで作製技術を開示している。その背景にはメナードの思いがあると長谷川氏はいう。

「独占して使いにくい技術にしてしまうのは非常にもったいないし、技術自体も発展していかない。メナードの技術が私たちの生活を豊かにするのであれば、それも社会貢献の一環だと捉えている。我々としては開発した技術を独占するよりも、『メナードだからこそできることは?』のオリジナリティにこだわり、メナードらしい製品をいち早くお届けすることを最優先している」(長谷川氏)

今回の「人を幸せにするイノベーション」がテーマのJapan BeautyTech Awards 2021での大賞受賞は、いまの時代に、化粧品開発における基礎研究の重要性を決定づけたといえよう。大きなポテンシャルを秘めたこの人工皮膚モデルのように、美容のみならず医療領域との歩み寄りがますます加速しそうだ。

Text: 小野梨奈(Lina Ono)
Top image: 日本メナード化粧品

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