肌が若返る？皮膚の抗老化タンパク質フィブリン７【熊本大学・筑波大学研究】

（アイキャッチ　左：筑波大学　右：熊本大学　共に公式Ｘヘッダー画像より引用）

ＤＥＬ－１（デルワン）という細胞外基質（マトリックス）の若返りタンパク質について、シリーズで執筆しました。
ＤＥＬ－１は骨の若返りについて新潟大学で研究されています。

今回は骨でなく、肌、皮膚に関する、細胞外基質で抗老化タンパク質のフィブリン７について解説します。
なお、フィブリン７は熊本大学と筑波大学で共同研究されています。

１．フィブリン７について

まずは、フィブリン７がどのようなタンパク質なのかを理解するところから始めましょう。
フィブリン７は、皮膚そのものを作っている材料というよりも、細胞の周囲に存在して細胞の働きを調整する細胞外基質（マトリックス）の一種です。

そして、フィブリン７を理解するためには、単に「皮膚に存在するタンパク質」と考えるのではなく、「細胞が生きる環境を整えるタンパク質」として捉えることが重要です。

①　フィブリンは２つの全く異なるタンパク質の名称

フィブリンという名称は２つの全く異なるタンパク質に付けられていますので、注意が必要です。
フィブリンとして良く知られているのは血液凝固タンパク質で、英語でＦｉｂｒｉｎ と書きます。

今回のフィブリン７は上記のフィブリンと全く異なる細胞外基質タンパク質で、英語でＦｉｂｕｌｉｎと書き、ファイブリンとも発音されます。
今回の論文ではフィブリンとなっていますので、ここでもファイブリンでなくフィブリンと表記します。
（７は１から８まである中の通し番号）
私は血液凝固のフィブリンについて高校生物で学習しましたが、細胞外基質のフィブリンは初めて知りました。

細胞外基質とは、細胞と細胞の間に存在する物質からなる細胞外の環境です。
細胞が生きていくための「足場」という表現でよく例えられます。
ただし、細胞外基質は単なる足場ではありません。
細胞の増殖、分化、移動などにも影響を与えるため、現在では「細胞の状態を調節する環境」として考えられています。

②　フィブリン７の存在場所

フィブリン７は多様な臓器に存在していますが……
近年、皮膚の表皮幹細胞の周囲にフィブリン７が存在することが注目されるようになりました。
表皮幹細胞とは、皮膚の表皮を維持し、新しい細胞を生み出す能力を持つ細胞です。

皮膚は常に外界にさらされているため、古くなった細胞の代りを補充し続ける必要があります。
その役割を担っているのが表皮幹細胞です。
フィブリン７は、この表皮幹細胞が存在する環境の一部として、皮膚の維持に関わっていると考えられています。

③　フィブリン７が皮膚の老化研究で注目された理由

皮膚の老化というと、これまではコラーゲンの減少やエラスチンの変化など、皮膚を構成する成分に注目する研究が多く行われてきました。
しかし、皮膚を長期間にわたって維持するためには、皮膚を作り続ける幹細胞が正常に働くことも欠かせません。

そこで、研究者たちは、「幹細胞そのもの」だけではなく、「幹細胞を取り囲む環境」も重要と考えるようになりました。
その研究から注目された存在がフィブリン７だったのです。

２．皮膚の若さを維持する表皮幹細胞

それでは、フィブリン７と表皮幹細胞との関係はどのようなものでしょうか。
ここでは、熊本大学と筑波大学などの研究グループが行った研究をもとに、フィブリン７と表皮幹細胞の関係を見ていきます。

①　表皮幹細胞の分裂速度の違い

表皮幹細胞は、すべてが同じ性質を持っているわけではありません。
今回の研究では、皮膚の表皮幹細胞に「分裂する速度が速い集団」と「分裂する速度が遅い集団」が存在することが確認されました。

このように、同じように見える幹細胞の中に異なる性質を持つ細胞が存在することを「不均一性」といいます。
皮膚を長期間維持するためには、この異なる性質を持つ幹細胞がバランスを保つことが重要だと考えられます。

しかし、加齢により、このバランスが崩壊します。
研究では、分裂の速い幹細胞が徐々に減少し、分裂の遅い幹細胞が徐々に増加することが確認されました。
つまり、皮膚の老化では、単純に「幹細胞が減る」のではなく、「異なる性質を持つ幹細胞のバランスが崩れる」という変化も起こっているのです。

②　フィブリン７減少で早期老化発生

研究グループは、フィブリン７を作れないマウスを用いて、皮膚にどのような変化が起こるのかを調べました。
すると、若い時期から表皮幹細胞の老化に似た変化が現れることが分かりました。

特に、分裂の速い表皮幹細胞が減少し、幹細胞集団のバランスが崩壊していました。
さらに、皮膚の傷が治るまでの時間も長くなりました。
また、炎症や細胞の分化などに関係する遺伝子の発現にも変化が見られました。
これらの結果から、フィブリン７は表皮幹細胞が適切な状態を維持するために重要な環境因子である可能性が示されたのです。

③　フィブリン７は幹細胞のブレーキ

さらに興味深いのが、フィブリン７が表皮幹細胞の増殖や分化を抑制する働きを持っていたことです。
普通に考えると、細胞の増殖を抑えることは皮膚の再生にとって悪いことのように思えます。

しかし、幹細胞にとって重要なのは、常に増殖することではありません。
必要なときには増殖し、必要以上には増殖しないことが、長期間にわたって幹細胞を維持するためには重要です。
車にアクセルだけではなくブレーキが必要なのと同じように、幹細胞にも活動を適切に抑制する仕組みが必要です。
フィブリン７は、このブレーキのような役割を果たすことで、表皮幹細胞の性質を安定させている可能性があります。

３．フィブリン７は細胞の環境を防御

ここまで見ると、フィブリン７は単純に表皮幹細胞を刺激する物質ではないことが分かります。
むしろ重要なのは、フィブリン７が幹細胞の周囲にある環境の一部として働いていることです。

①　幹細胞にあるニッチという微小環境

幹細胞の周囲には、その幹細胞がどのような状態で存在するのかを調節する特殊な微小環境があります。
この環境は「ニッチ」と呼ばれています。
ニッチは、幹細胞がいつ増殖するのか、どの程度自分自身を維持するのか、どの細胞へ変化するのかなどに影響を与えます。
つまり、幹細胞の能力は細胞そのものだけで決まるのではなく、「どのような環境に囲まれているか」にも左右されるのです。

②　フィブリン７は幹細胞の環境を構成

フィブリン７は、この表皮幹細胞の周囲に存在する細胞外基質の一員です。
研究では、フィブリン７が他の細胞外基質成分などと関係していることも示されています。
つまり、フィブリン７は、単独で働くというよりも、周囲の細胞外基質を含めた「幹細胞の環境」を構成する一員と考えることができます。
これは皮膚の老化を考えるときに非常に重要な視点となります。

③　皮膚の老化は細胞だけの問題ではない

老化というと、「細胞そのものが古くなる」というイメージがあります。
しかし、実際には細胞を取り囲む環境も年齢とともに変化します。
そして、その環境の変化が細胞の性質や働きに影響を与える可能性があります。

フィブリン７の研究は、「細胞を若く保つには、細胞そのものだけではなく、細胞が暮らす環境も守る必要がある」という新しい老化研究の方向性を示しているのです。

４．フィブリン７は皮膚の若さを維持する？

ここまでの研究から、フィブリン７が表皮幹細胞の維持に重要な役割を持つことが見えてきました。
では、フィブリン７を「皮膚の若返り物質」と呼んでよいのでしょうか。
ここでは、現在分かっていることと、これから期待されることを分けて考える必要があります。

①　フィブリン７は皮膚の抗老化因子

現時点で、フィブリン７を人の皮膚の「若返り物質」と断定できません。

しかし、マウスを用いた研究では、フィブリン７の欠損によって表皮幹細胞の性質が変化し、創傷治癒が遅れるなど、皮膚の老化に似た変化が起こることが示されています。
このことから、フィブリン７は皮膚の抗老化を考える際に重要な候補因子の一つと考えられます。

②　ＤＥＬ－１との共通点と相違点

私はこれまでの記事で若返りタンパク質ＤＥＬ－１について解説してきました。
フィブリン７とＤＥＬ－１の共通点と相違点も興味深いところです。
２つとも細胞外環境と細胞の状態をつなぐ重要なタンパク質として研究されています。
ただし、その２つのタンパク質の役割は異なるのです。

ＤＥＬ－１が「炎症と老化」を考える際に重要なタンパク質だとすれば、フィブリン７は「表皮幹細胞と、その周囲の微小環境」を考える際に重要なタンパク質といえるでしょう。
両者は異なる働きを持ちながら、「老化を細胞そのものだけではなく、細胞を取り巻く環境から考える」という点で共通しています。

③　「細胞を若返らせる」から「環境を守る」へ

これまでの抗老化研究では、老化した細胞を取り除いたり、細胞内の代謝を改善したりするなど、「細胞そのもの」に働きかける研究が数多く行われてきました。

フィブリン７の研究が示しているのは、それとは少し違う考え方です。
それは、「細胞が本来の能力を発揮できる環境を維持する」という考え方です。
表皮幹細胞を若返らせるのではなく、表皮幹細胞が長く正常に働ける環境を守る……
この発想は、未来の皮膚抗老化研究において新しい方向性になるかもしれません。

５．まとめ　フィブリン７は「皮膚の若さを維持する環境」に関係

ここまで見てきたように、フィブリン７は単なる皮膚の構成成分でないのです。
細胞外基質の一員として表皮幹細胞の周囲に存在し、幹細胞が適切な状態を維持するための環境に関わっています。

２０２２年に熊本大学と筑波大学が発表した研究では、加齢によって表皮幹細胞の集団構成が変化し、フィブリン７を欠損させたマウスでは若い時期から老化に似た皮膚の変化が起こることが示されました。

さらに、フィブリン７は表皮幹細胞の過剰な増殖や分化を抑制し、幹細胞の性質を適切に保つことに関係していました。
つまり、フィブリン７は、表皮幹細胞の「アクセル」ではなく、必要以上に働きすぎないようにする「ブレーキ」として重要なのです。

フィブリン７研究から見えてくるのは、皮膚の老化を「細胞そのものの老化」だけで考えるのでは不十分だということです。
細胞を取り囲む細胞外基質や、幹細胞が暮らすニッチもまた、皮膚の老化に関係しています。
そのため、フィブリン７は、「皮膚を直接若返らせる物質」というよりも、「皮膚の幹細胞が若い状態で働き続けられる環境を維持する因子」と考えたほうが、現在の研究結果を正確に表しています。

フィブリン７研究は未来の皮膚抗老化研究において新しい方向性になるかもしれません。

（コラム）テーマ選びと熊本地震

今回のテーマは偶然が重なって決まりました。
その前はＤＥＬ－1という細胞外基質（マトリックス）の若返りタンパク質の記事を書いていました。
そこで次のテーマとして細胞外基質の若返りタンパク質で別の物質を探しました。

検索で百近いサイトがヒットしましたが、その中で熊本大学の研究がありました。
通常でしたら見逃すところでしたが、その日は熊本地震の翌日でした。
熊本地震で被害に遭われた方に心よりお見舞い申し上げます。
熊本の復興をお祈り申し上げます。

百近い中の一つですから、熊本地震が無ければ見逃すところでした。
熊本という地名から無意識にクリックして、そのサイトの記事を読みました。

実はもう一つ偶然がありました。
熊本大学単独の研究でなく、筑波大学との共同研究でした。
そして、筑波大学の研究者というのが、柳沢裕美教授です。
柳沢裕美教授は、睡眠研究でノーベル賞候補と言われる柳沢正史教授の奥様です。
私は過去に柳沢正史教授の記事を書いています。

このような２つの偶然から、今回のテーマとして熊本大学と筑波大学の共同研究のフィブリン７を選びました。

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次回、詳しく説明しますが、フィブリン７を増やすのにビタミンＡ（レチノール）が有効でないかという研究が進められています。
なお、ビタミンＡが肌に良いことは証明されていますが、フィブリン７を増やすかというのは研究中です。

本記事は健康に関する一般的な情報提供を目的としたものであり、特定の疾病の診断、治療、予防を目的とするものではありません。
体調に不安がある場合は、医師等の専門家にご相談ください。

今回はフィブリン７の研究を中心に解説しました。
次回はフィブリン７を増やす方法のテーマで解説します。
公開は８月２７日（木）午前１０：００です。

最後までお読みいただきありがとうございました。
少しでもご参考になれば、スキを押して下さい。