哺乳類の組織、特に脳や骨格筋組織に多く含まれる強力な内因性抗酸化物質であるカルノシンは、アラニンとヒスチジンのジペプチドである1,2,3,4,5。
カルノシンは、1900年にロシアの科学者グリューヴィッチが筋肉組織から抽出した物質として初めて単離された6,4。 カルノシンは、古くから免疫調整作用、創傷治癒作用、抗糖化作用、抗悪性腫瘍作用などがあると言われている。2 カルノシンが皮膚表面の傷や火傷の治癒を促進するという報告がいくつかある4,8。
創傷治癒
1986年に永井らが行った創傷治癒におけるカルノシンの研究によると、カルノシンを局所的に投与したラットでは、ヒドロコルチゾンを投与して治癒を妨げた後、切開部位の皮膚の引張強度が大きくなった。 カルノシンは、ヒスタミンによる初期滲出の促進、β-アラニンによるコラーゲンの生合成の促進により、創傷治癒を促進すると結論づけた。 また、この化合物は、コルチゾン、マイトマイシンC、5-フルオロウラシル、ブレオマイシンで阻害された肉芽を有意に増大させることも分かった9。
1980年代初頭に行われたFitzpatrickとFisherの研究では、カルノシンが外傷時のヒスタミン産生に関連してヒスチジンの予備として働くことが明らかになり、カルノシンの創傷治癒における役割が示唆された10,11。
2012年、Ansurudeenらは、糖尿病モデルマウスの創傷治癒におけるカルノシンの効果を調べた。 カルノシンを局所的に塗布し、毎日注射したところ、創傷治癒が有意に改善され、創傷治癒に関与する成長因子やサイトカインの発現が上昇したことが解析で明らかになった。 また、ヒト真皮線維芽細胞および微小血管内皮細胞において、カルノシンが高グルコース存在下での細胞生存率を維持することも確認された2。
皮膚治療に関係するその他の知見
2006年、Babizhayevは、L-カルノシン関連ペプチドであるN-アセチルカルノシン（N-acetyl-β-alanyl-L-histidine）が、潤滑剤を含む化粧品製剤において、L-カルノシンの時限放出（キャリア）安定版として作用することを報告した6。 Babizhayevらは，イミダゾール含有ジペプチド化合物（L-カルノシンとその誘導体を含む）を用いて，光老化した肌のタンパク質の水和を高める技術を開発したと主張している12,13,14
Dieamantらが2008年に敏感肌のボランティア124人を対象に行った二重盲検比較試験では，抗酸化物質であるL-カルノシンと神経調節物質であるRhodiola roseaの組み合わせによる治療効果の可能性を評価している。 28日間、62名のグループに、1％配合の製剤またはプラセボを1日2回塗布しました。 投与群では、皮膚バリア機能（経表皮水分損失の減少）が改善し、皮膚の乾燥に関する良好な主観的反応が報告された。 また、スティンギングテスト後の不快感も軽減されました。 In vitroの結果では、プロピオメラノコルチンペプチドの放出が促進され、紫外線にさらされたケラチノサイトが産生する神経ペプチドやサイトカインのレベルが正常に戻ったことが示された15
その2年後、Rennerらは、NIH3T3-HER2/neuマウスモデルにおいて、カルノシンが生体内での腫瘍の成長を妨げることを示した。 その結果、カルノシンはNIH3T3-HER2/neuマウスモデルにおいて、生体内での腫瘍の成長を阻害することを明らかにし、この天然由来のジペプチドの抗がん剤としての可能性を検討した16。
2012年、Federiciらは、40名の2型糖尿病患者（40-75歳）を対象に、アルギニンとカルノシンを含む尿素5％を1日2回外用する方法（Ureadin Rx）と、グリセロールベースのエモリエント外用剤（Dexeryl）を1日2回外用する方法を比較し、1ヶ月間の無作為化評価者盲検比較試験を実施しました。 その結果、カルノシンを含む製剤を使用することで、ベースラインと比較して、水分補給量が有意に増加し、DASI（Dryness Areas Severity Index）スコアが89％減少しました。 投与4週間後のDASIスコアは、治療群が対照群よりもはるかに低かった。 また、Visual Analog Scale（VAS）スコアも、Ureadin群がDexeryl群よりも有意に高かった。 研究者らは、尿素5％、アルギニン、カルノシンを配合したクリームを2型糖尿病患者に局所的に塗布することにより、対照のグリセロールベースのエモリエント製剤と比較して、皮膚の水分補給が促進され、乾燥が緩和されると結論づけた17。
アンチエイジングの可能性
1993年、Reeveらは、カルノシンを食餌または局所的に塗布すると、ヘアレスマウスの接触過敏症反応が増強され、背側の皮膚にUVBを照射した後のこの反応の全身的な抑制が阻止されることを示した。 カルノシンは，シスウロカニン酸を含む化粧水を局所的に塗布することで誘発される全身性の抑制も防ぐことがわかった3
カルノシンは，アンチエイジング製品の主要な有効成分として，Kaczvinskyらが2009年に行った2つの二重盲検無作為化比較試験で評価された。 研究者らは、30〜70歳の女性を対象とした2つの研究において、FOITS（Fast Optical in vivo Topometry of Human Skin）技術を用いて、眼窩周囲のシワの変化を測定しました（研究1、n=42、研究2、n=35）。 その結果、ナイアシンアミド、ペプチドであるPal-KTおよびPal-KTKS、カルノシンを配合した試験品を4週間投与したところ、眼窩周囲の皮膚が改善され、滑らかさが増し、大きなシワの深さが減少したことが報告されました18
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