エレクトロポレーションとは

エレクトロポレーションとは、細胞に高電圧のパルス電場を与えることで、細胞膜にナノスケールの孔を一時的に形成することで、薬剤やタンパク質などの成分を細胞内に導入する技術です。肌にこの技術を使用することで、針を使うことなく細胞内へ美容成分を届けることができるため、肌のハリ・ツヤ・くすみの改善・肌質改善・アンチエイジング効果など多くの効果が期待できます。

美肌・スキンケア効果

エレクトロポレーションは、「針を使わない成分導入法」として人気のある美容施術です。導入する成分は効果に応じて選択可能で、美容成分を皮膚の深部にある真皮層まで浸透させることできるため、肌の悩みに合わせた成分を導入することができます。

導入可能な成分

• ビタミンC
  ビタミンCにはシミの原因となるメラニン色素の産生を抑え、既に出来てしまったシミを薄くして肌のトーンを均一にする効果があります。体内では紫外線など細胞へのストレスで発生する活性酸素に対し抗酸化作用があり、肌の老化を防ぐ働きが期待できます。また、皮脂の過剰分泌を抑えるためニキビや肌荒れを改善する効果もあります。
• トラネキサム酸
  トラネキサム酸には炎症を抑える作用があり、炎症による色素沈着や紫外線刺激などで起こるメラニン色素の生成を遮断する効果があります。また、肝斑には特に有効な治療薬とされています。炎症を抑えることでニキビや敏感肌の赤みなどを軽減し肌荒れを抑えることができます。新しいシミを予防する作用もあり、肌を白く美しくする作用に優れています。
• 幹細胞エクソソーム
  幹細胞エクソソームは、ヒト幹細胞から分泌されるナノサイズの小さなカプセルのことで、カプセル内に細胞間の上方伝達を担う物質が含まれています。この物質によって、細胞の修復・足性を促進する作用があるとされています。美容では、シワ・たるみ・シミの改善・肌のハリやツヤに効果があると期待されています。エレクトロポレーションで肌の細胞内へ直接エクソソームを届けることで、より効果的な美肌効果が期待できます。

ダウンタイム

エレクトロポレーションは針を使わずに美容成分を肌の奥まで浸透させる施術のため、侵襲がほぼなく、ダウンタイムや特徴的な副作用はほぼありません。施術直後からメイクや洗顔が可能ですが、肌の細胞内へ化粧品が浸透しやすい状態になっているため化粧品の成分や添加物に強く反応してしまう可能性はあります。

まとめ

エレクトロポレーションは基本的にダウンタイムがなく、短時間で効率よく美肌成分を細胞の深くまで浸透させることが出来ます。様々な成分を導入液として使用できるため、自身の肌の悩みや希望に合わせた治療を行うことが出来ます。ダウンタイム期間の確保が難しくても効率良くお肌のケアを行いたい方には特にオススメの施術です。
エレクトロポレーションの相談やその他美肌施術にご興味のある方は、是非一度PRO CLINICへご相談ください。

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間葉系幹細胞を利用した治験

心筋梗塞患者 30 人を自家および他家群に分けて骨髄由来間葉系幹細胞による細胞治療を施行した治験では、自家および他家の幹細胞共に安全性と虚血部位の縮小効果を認めています。

2007 ～ 2013 年の 7 年間にわたり骨髄由来間葉系幹細胞による治療や方法論が検討され、2,000 人以上患者を対象として自家 66 %、他家 34 % の治療を受けている事が報告されています。

この事は間葉系幹細胞による治療は特に自家幹細胞の必要がない事を示しています。

間葉系幹細胞の含まれる数は、骨髄よりも脂肪組織で多く含まれます。脂肪組織からは骨髄の500倍の幹細胞を得ることが出来ます。

脂肪組織や臍帯などの組織は間葉系幹細胞を多量に得ることができます。

これまで報告されている間葉系幹細胞から分化した細胞は、心筋細胞、血管内皮細胞、軟骨細胞、骨細胞、グリア細胞、脂肪細胞です。

また、間葉系細胞以外にも肺胞上皮細胞、尿細管上皮細胞と中胚葉起源の細胞への分化が報告されています。

他には内胚葉起源の肝細胞あるいは外胚葉起源の神経細胞、膵臓のインシュリン分泌細胞に分化するとの報告もあります。

細胞老化とは

組織幹細胞は自身を複製している抗老化状態、分化状態、不活化状態の 3 つの過程がありますが、培養された細胞は複製能力が最大限に達すると増殖能が無くなり不活化状態となり、この現象を細胞老化と呼んでいます。

しかし、生体内での組織幹細胞は不活化状態でも細胞外からの刺激により細胞増殖し、分化能も持つようになります。

そして、組織幹細胞は幹細胞とその分化した細胞を常に供給し、老化に伴う幹細胞の消失や機能の低下は寿命の長さと関係していると考えられています。

組織幹細胞は DNA 損傷、生体内の微小環境の変化で細胞老化が起こります。

複製能の消失は間葉系幹細胞の老化のサインで、40 回の細胞分裂を超えることはありません。

しかし、間葉系幹細胞の培地にヒアルロン酸を加えると、増殖能や分化能が長い間高まるとの報告があります。

一方、ES あるいは iPS 細胞は何代培養しても細胞老化は見られず、増殖を繰り返すことが出来ます。

若いドナーからの間葉系幹細胞は高い増殖力と分化能力を持っています。しかし、50 歳以上になると間葉系幹細胞の分化能力は低下がみられるだけでなく、腫瘍化のリスクが高くなると考えられています。

プロクリニック 医師　松澤 宗範

参考文献：
1) Takahashi K, Yamanaka S. Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell. 2006; 126: 663-676.
2) Liu H, Ye Z, Kim Y, et al. Generation of endoderm-derived human induced pluripotent stem cells from primary hepatocytes. Hepatology. 2010; 51: 1810-1819.
3) 中山亨之, 加藤栄史 (総説) 脂肪組織由来間葉系幹細胞を利用した細胞療法―現状と展開 日本輸血細胞治療学会誌. 2013:59:450-456.
4) 国際抗老化再生医療学会雑誌　第 1 号 (1-20) 2018 間葉系幹細胞による治療と抗老化　佐藤茂　劉效蘭

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皮膚は表皮と真皮に分けられ、真皮には結合組織と毛細血管が見られ、皮膚の老化は遺伝的および環境的要因によって起こります。

皮膚の変化はモニターによる観察や機器により計測されて化粧品の処方開発が行われ、ペプチド、オイルおよびビタミン E など多数の成分で皮膚の若返り効果が確かめられています。

皮膚が老化すると

老化した皮膚あるいは糖尿病患者では、コラーゲン線維は糖化により終末糖化産物 が合成されます。コラーゲン線維が糖化すると弾力性が失われ、皮膚のシワが深くなりその弾力性は失われます。

老化により皮膚は薄くなりますが、これは表皮細胞の層の数が減少するのではなく、表皮内の保湿の低下や真皮部の毛細血管が減少するためです。また、表皮細胞の増殖能が低下し、ヒアルロン酸も減少します。

真皮層では炎症反応やアレルギー反応と密接な関係を持つ肥満細胞、あるいはコラーゲン線維や弾性線維を増生する線維芽細胞の減少が老化により認められています。

皮膚の老化はホルモンなどによる内性因子や紫外線や化学物質による外性因子によっても起こります。

紫外線による影響

また、外因性の一つである紫外線は遺伝子損傷を引き起こし、皮膚がんの原因ともなります。
紫外線の波長により A 波、B 波、C 波に分けられますが、B 波は直接表皮幹細胞の DNA を障害します。
A 波は活性酸素を発生させそれにより表皮幹細胞の DNA 障害が起こります。
太陽光にさらされている首などの皮膚の光老化が紫外線により起きます。

紫外線によって、皮膚の乾燥、コラーゲン線維と弾性線維損傷による弾力性の低下、表皮幹細胞の機能低下、色素沈着あるいは皮下脂肪層の委縮が起こります。

しかし、紫外線による日光弾性症では弾性線維の変性を示しますが、コラーゲン線維の変性は認められません。

間葉系幹細胞の皮下投与による影響

D-ガラクトースで誘導した皮膚老化モデルマウスは、酸化ストレスの指標となる malondialdehyde (MDA) の増加、活性酸素を分解する SOD superoxide dismutase と抗酸化作用を持つ glutathione peroxidase (GSH-Px) の減少が見られます。

間葉系幹細胞の皮膚下投与で MDA 増加の抑制および抗酸化作用の増加がみられ、組織学的にはコラーゲン線維の正常化が見られます。光老化した皮膚は間葉系幹細胞で若返らせることが可能です。

また、紫外線をヌードマウスに照射して光老化によるシワを作成し、間葉系幹細胞を皮膚下に注入することにより MMPs が発現して、コラーゲン線維の増生によりシワが伸びたとの報告があります。

光老化によるシワやシミを間葉系幹細胞幹細胞の培養上清液により減少したとの報告があります。

間葉系幹細胞から分泌された TGF-β1 によりチロシナーゼ、TRP1 の発現を阻害することによりメラニン合成を抑制させます。

45 ～ 65 歳の 6 人に自家間葉系幹細胞を皮膚下に投与して電子顕微鏡観察し、結合組織や毛細血管系の再構築が見られ、皮膚の若返りを認めたとの報告があります。

間葉系幹細胞の培養上清液 5 % 含んだ化粧品を 29 ～ 69 歳の女性 25 人に顔に塗布すると、細胞損傷を促す酸化ストレスを与えても、コラーゲン合成の減少や、表皮幹細胞の増殖能の低下から保護することが分かっています。

このことから光老化に対して間葉系幹細胞上清液を皮膚表面に塗布するだけでも効果があることが示唆されます。

プロクリニック 医師　松澤 宗範

参考文献
1) Sotodian B, Maibach HI. Noninvastive test methods for epidermal barrier function. Clin Dermatol. 2012; 30:301-310.
2) Hahn HJ, Jung HJ, Schrammek-Drusions MC, et al. Instrumental evaluation of anti-aging effects of cosmetic formulations containing palmitoyl peptides, Silybummarianum seed oil, vitamin E and other functional ingredients on aged human skin. Exp Ther Med. 2016;12: 1171-1176.
3) Bai P, Phuak K, Hardt T, et al. Glycation alters collagen fibrils organization.Connect Tissue Res. 1992; 28:1-12.
4) Makrantonaki E, Zouboulis CC. Molecular mechanisms of skin aging: state of the art. Ann NY Acad Sci.
5) Tsatsou F, Trakatelli M, Patsatsi A, et al. Extrinsic aging: UV-mediated skin carcinogenesis. Dermatoendocrinol. 2012; 4: 285-297.
6) Jeong JH, Fan Y, You GY, et al. Improvement of photoaged skin wrinkles with cultured human fibroblasts and adipose-derived stem cells: a comparative study. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 2015; 68: 372-381.
7) Kim WS, Park BS, Sung JH. Protective role of adipose derived stem cells and their soluble factors in photoaging. Arch Dermatol Res. 2009; 301:329-336.
8) 国際抗老化再生医療学会雑誌　第1号 (1-20) 2018 間葉系幹細胞による治療と抗老化　佐藤茂　劉效蘭

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