皮膚の張力は皮膚の構造と機能を制御する

－メカノバイオロジーからの基礎研究・応用研究への新たな戦略－

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター器官誘導研究チームの辻孝チームリーダー、ロート製薬株式会社の木村駿研究員らの共同研究チーム※は、皮膚に存在する細胞同士の「張力均衡」を生体外で再現した人工皮膚モデルを開発し、張力均衡が皮膚組織の構造と機能を制御していることを明らかにしました。
本研究成果は、皮膚の張力均衡の役割など皮膚科学研究に貢献するとともに、今回開発した人工皮膚モデルを利用することで、皮膚の生理機能解析だけでなく、線維症[1]や老化による皮膚のたるみや機能低下など、張力均衡が関与する疾患や老化の治療といった健康長寿に向けたヘルスケア領域の研究開発にも貢献すると期待できます。

皮膚は、生体外から受ける圧迫などの物理的刺激に応答し、生体を保護する役割を持ち、その機能異常と疾患の関連性が一部、明らかになっています。一方、「肌のハリ」として知られているように、皮膚内部では細胞同士が皮膚の面に対して平行な方向に引っ張り合う張力均衡と呼ばれる刺激も存在します。しかし、張力均衡の役割については、生体外で研究モデルを構築する困難さから、これまで十分に解析されていませんでした。
今回、共同研究チームは、生体の張力均衡を再現した人工皮膚モデルを開発し、張力均衡を生体外で人為的に操作することにより、この張力均衡が皮膚の構造や機能に密接に関係していることを明らかにしました。この張力均衡は、メカニカルストレスシグナル分子群を介して、表皮[2]ターンオーバー[3]や細胞外基質[4]合成、機能性薬物への応答性機能に関与することを実証しました。
本研究は、オンライン科学雑誌『Communications Biology』（10月30日付）に掲載されました。

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