岡山大学、名古屋大学(名大)、基礎生物学研究所(NIBB)の3者は、これまでコラーゲンが皮膚の中でいつ、どこで、どの細胞によって、どのようにして作られているのかについてはほとんど解明されていなかったが、非常に透明度が高くて皮膚の内部構造なども観察しやすい両生類「ウーパールーパー」の皮膚を使ってコラーゲンの生成過程を研究した結果、主要なコラーゲンの供給源は、これまで常識だと考えられてきた「線維芽細胞」ではなく、「表皮細胞(ケラチノサイト)」であることがわかったと、2月25日に共同発表した。

  • ウーパールーパーの皮膚のコラーゲン繊維構造。きれいな編み目を持つ
    (出所:NIBB Webサイト)

さらに、このケラチノサイトを基盤とする皮膚コラーゲン産生メカニズムは、ウーパールーパーだけに特有のものではなく、さまざまな動物に共通して保存されたシステムであることも解明したとあわせて発表された。

同成果は、岡山大大学院 環境生命自然科学研究科・器官再構築研究室(佐藤伸研究室)の大蘆彩夏大学院生、岡山大 学術研究院 環境生命自然科学学域の坂本浩隆博士、大阪大学大学院 生命機能研究科の黒田純平博士、名大 One Medicine 生命-創薬共創プラットフォームの近藤洋平特任講師、NIBBの亀井保博博士、同・野中茂紀博士、岡山大 学術研究院 環境生命自然科学学域の佐藤伸教授らの共同研究チームによるもの。詳細は、英オンライン科学誌「Nature Communications」に掲載された。

ほ乳類の皮膚は不透明であることから、実際に皮膚の中で細胞がどのようにコラーゲン繊維を編み出しているのかについては、未解明の状況だ。しかし線維芽細胞にコラーゲンの産生能力があるという事実だけを基に、「皮膚コラーゲン=皮膚線維芽細胞」という研究上の常識が構築され、膨大な研究資金が投じられてきたという。

そこで研究チームは、皮膚コラーゲンの産生メカニズムを解明するため、皮膚の高い透明度を持つウーパールーパーを用いた研究を開始し、2024年にコラーゲン産生を担う線維芽細胞の同定に成功。ただし、その細胞は一般的な線維芽細胞のイメージとは異なり、非常にユニークな細胞形態を持っており、同細胞を「織姫細胞」と命名することにしたという。

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