化学 <4932> 株式会社アルマード 事業の内容

実験方法

確認された主な結果

主な効能

卵殻膜水溶液の塗布

・ヒトの真皮繊維芽細胞の増加効果（皮膚の機能を保つために重要な細胞）

・Ⅲ型コラーゲン（注４）の産生促進効果

・ヒトの肌の弾力性向上及びシワ面積の減少

・創傷治療の早期化

美容

卵殻膜の経口摂取

・Ⅲ型コラーゲンの産生促進効果

・腸内フローラの多様化、善玉菌の増加

・肝臓線維化（注５）への効果を期待

・炎症性腸疾患への効果を期待

健康維持

2018年

９月末

2019年

３月末

2019年

９月末

2020年

３月末

2020年

９月末

2021年

３月末

2021年

９月末

2022年

３月末

会員数

(人）

15,350

22,849

34,916

38,828

39,097

37,829

49,503

42,303

創傷治癒の早期化

（2011年５月掲載）

「掲載論文タイトル」

Hydrolyzed eggshell membrane immobilized on phosphorylcholine polymer supplies extracellular matrix environment for human dermal fibroblasts

「要約」

　適度な量の卵殻膜が創傷治療プロセスに必須のⅢ型コラーゲン遺伝子発現を促進することを細胞レベルで証明した。

　創傷治療プロセスにおいては、コラーゲン繊維を含む細胞外マトリクス（注６）の働きが鍵となり、止血・炎症・細胞増殖・再生という４つの過程が連続的に起こることが知られている。皮膚の損傷治療のみならず、正常な皮膚組織の構造維持と水分保持に重要な役割を担うこの細胞外マトリクスは、真皮線維芽細胞（注７）によって遺伝子発現・分泌される。そこで卵殻膜が細胞外マトリクス遺伝子をどの程度発現させるかについて、定量的な発現解析を行った。

　その方法として、細胞を撒いてから24時間後に、皮膚組織に強度と弾力性を与える遺伝子群と、組織内の水分保持に重要な役割を担う遺伝子群の両方について発現状況を調査した。結果として、前者からはⅢ型コラーゲンとMMP２（注８）が、後者からはデコリン（注９）の発現が、少量の卵殻膜断片が作る線維構造上において、従来の細胞培養ディッシュ上での発現と比べて２倍以上高いことが判明した。これら3つの遺伝子セットは、いずれも創傷治療プロセスの増殖初期段階に発現が高くなることが知られている遺伝子であり、特にⅢ型コラーゲンは皮膚の大部分を構成するⅠ型コラーゲンに先行して発現することも報告されている。

　また、卵殻膜濃度を高めていった場合であっても、当該３つの遺伝子セットの発現が明確に高くなることはなかった。このことにより、適度な量の卵殻膜が創傷治療の早期化に有効であると結論づけた。

肝機能の改善

（2014年12月掲載）

「掲載論文タイトル」

Eggshell membrane ameliorates hepatic fibrogenesis in human C3A cells and rats through changes in PPARγ-Endothelin 1 signaling

「要約」

　四塩化炭素誘導肝障害モデルラットを用いた実験から、微粉砕された卵殻膜の摂取により肝障害の症状が改善され、さらに遺伝子レベルでの解析により炎症や肝線維化形成が抑制される方向の変化が誘導されることを見出した。

　そのメカニズムは、PPARγ-Endothelin 1シグナリング(※)における調節によると推察されている。四塩化炭素は肝臓に炎症を誘導し、長期間の投与では肝硬変のモデルとして動物実験において広く用いられている。肝臓機能に着目したのは、初期に行った正常ラットにおける遺伝子発現の網羅的解析により、肝線維化抑制に関わる変化が予想されていたためであり、本研究の成果から、従来、産業廃棄物とされていた卵殻膜の機能性を明らかにすることで、新たな機能性食品の創出や産業への貢献が期待できる。

　ヒトでも同様の効果があるかについては今後の検討課題である。

※ PPARγ：ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体γ

Endothelin 1：エンドセリン1

炎症性腸疾患（潰瘍性大腸炎）の改善

（2017年３月掲載）

「掲載論文タイトル」

Eggshell membrane powder ameliorates intestinal inflammation by facilitating the restitution of epithelial injury and alleviating microbial dysbiosis

「要約」

　炎症性腸疾患（IBD）は腸管に炎症を引き起こす慢性持続性の非特異性疾患であり、潰瘍性大腸炎とクローン病に分類される。

　当研究では、デキストラン硫酸ナトリウム誘発大腸炎マウスを用いた実験から、微粉砕された卵殻膜の摂取により、腸内細菌叢における①細菌多様性の増加（腸内細菌の種類が増えた）、②病原性細菌の絶対数の減少（病原性細菌の数が減った）、③腸内毒素分泌の減少により炎症性サイトカイン産生の抑制、④（腸間膜リンパ節における自己免疫疾患の病態形成への関与が知られる）Th17細胞増殖の抑制、といったメカニズム作用が発生することを発見した。

　これらの機能的な調節は、宿主において上皮の修復、エネルギー必要量の調整、最終的には腸管上皮粘膜炎症の軽減に寄与することから、卵殻膜には、腸管上皮損傷の修復と腸内細菌dysbiosis(腸内細菌バランス失調)を軽減させることで、炎症性疾患を改善する効果があることがわかった。さらに卵殻膜によるこのような細菌叢調節及び炎症性腸疾患抑制への最初の洞察は、IBDの予防・治療に新たな視点を提供できるものと考えられる。

　本研究では卵殻膜をデキストラン硫酸ナトリウム誘発大腸炎マウスに給餌し、腸管上皮損傷の修復と炎症性腸疾患の改善効果を明らかにした。

　ヒトでも同様の効果があるかについては今後の検討課題である。

皮膚の弾力性増加

（2018年11月掲載）

「掲載論文タイトル」

 Solubilized eggshell membrane supplies a type Ⅲ collagen-rich elastic dermal papilla

「要約」

　卵殻膜が創傷治療プロセスに必須の皮膚真皮乳頭層にあるⅢ型コラーゲン遺伝子発現を1.6倍促進させることを実証した。

　当研究では、卵殻膜塗布によるⅢ型コラーゲン関連遺伝子発現が非塗布群と比較すると約1.6倍増加する点及びその増加箇所は皮膚の「真皮乳頭層」である点が、ヘアレスマウスの実験で明らかになった。加えて、そのⅢ型コラーゲンの比率が20％のゲル環境下（皮膚環境が最も良いとされる胎児と同環境）では、他の比率時と比較するとⅢ型コラーゲン合成量が有意に増加し、またミトコンドリアを活発化することが実証された。細胞機能は加齢とともに低下していくが、卵殻膜塗布が刺激となり細胞機能そのものが改善、正常化されることが本実験により実証された。以下、当研究結果のハイライト。

・ヘアレスマウスへの卵殻膜塗布で、Ⅲ型コラーゲン、デコリン、MMP２等の遺伝子発現が約1.6倍に増加（卵殻膜非塗布と比較）。前回2011年の研究では、培養皿上での実験により当発見がなされたが、マウス上で同結果が再現された点で意義は大きい。

・Ⅲ型コラーゲン関連遺伝子は、加齢で減少するとされる皮膚真皮乳頭層で有意に増加。

・Ⅲ型コラーゲン20％の環境下ゲル（胎児の肌環境と同様）において肌の弾力性が最も高くなる（Ⅰ型コラーゲンのみの環境ゲルと比較）。

・そのⅢ型コラーゲン20％の環境下ゲルでは、線維芽細胞におけるⅢ型コラーゲンタンパク質の合成量が有意に増加し、ミトコンドリア活性も高くなる。

・卵殻膜入り溶液塗布により、腕の皮膚弾力性が塗布前に比較して卵殻膜群のみで有意に増加、卵殻膜無し群と比較してシワが有意に改善（医薬部外品の試験と同じ二重盲検法での実施結果）。

脂質代謝の改善

（2020年４月掲載）

「掲載論文タイトル」

Eggshell membrane powder lowers plasma triglyceride and liver total cholesterol by modulating gut microbiota and accelerating lipid metabolism in high‐fat diet‐fed mice

「要約」

　実験用マウスそれぞれに「対照食(CON)」、「高脂肪食(HFD)」、または「高脂肪食+8％卵殻膜粉末(HESM)」のいずれかを20週間にわたり与えたところ、高脂肪食を与えられたマウスが卵殻膜を同時摂取することにより、以下の結果が得られた。

１.血漿トリグリセリド(TG)および肝総コレステロール(TC)が減少し、カルニチンパルミトイルトランスビセラーゼ1Aおよびサイトカインシグナル伝達の抑制剤２などの脂質代謝遺伝子の発現を亢進させた。

２.腸内細菌叢(腸内フローラ)の解析では、抗肥満細菌である乳酸菌ロイテリの相対的な量が４、12および16週で上昇し、炎症関連のブラウティア・ヒドロトロチカ、ローズブリア・ファイシス、およびルミノコッカス・カリヌスの相対量が12および20週で減少した。

３.さらに、卵殻膜摂取は、マウス盲腸内のイソ酪酸を増加させ、ブラウティア・ヒドロトロチカおよびパラバキテロイド・ゴールドシュタインイと負の相関を示した。

研究の結果、HFDを与えられたマウスの卵殻膜摂取が、血漿TGおよび肝臓TCを減少させ、また脂質代謝遺伝子発現および腸内微生物叢組成を調節できたことから、卵殻膜が脂質代謝に有効である可能性が示唆された。

皮膚老化に対する卵殻膜の効果

（2021年６月掲載）

「掲載論文タイトル」

Effects of Eggshell Membrane on Keratinocyte Differentiation and Skin Aging In Vitro and In Vivo

「要約」

　卵殻膜の摂取が、皮膚細胞の分化・形成を促進し、 皮膚老化に伴う菲薄化（肌痩せ状態）を抑制し、皮膚の健康を改善することを実証した。

　皮膚老化は老化プロセスにおいて特徴的なものの一つであり、生理的・形態的な変化を引き起こす。近年、様々な栄養研究がこの老化反応を遅延もしくは抑制しようと試みている。

　本研究では、卵殻膜（ESM）の添加が皮膚の健康の維持や皮膚老化の改善について効果があるかをNHEK-Neoを用いた細胞実験とマウスを用いた動物実験により調べた。

　まずNHEK-Neo細胞において、1mg/mlの酵素分解ESM（eESM）はケラチノサイトの分化マーカーである、ケラチン1、フィラグリン、インボルクリンの遺伝子発現量を増加させ、また、ケラチノサイトの形態を変化させた。

　次にマウスでは、8%のESM粉末（pESM）の経口添加により、成長因子であるTGF β1、PDGFおよびCTGFの遺伝子発現量が増加し、またマウスの皮膚希薄化を改善した。さらに、カルシウム取り込みに関わるTRPVsの遺伝子発現量がeESMおよびpESMにより上方調節された。したがって、ESMがおそらくカルシウムシグナリングを介して、皮膚の健康と老化を改善する重要な役割を持っているということが示唆された。

卵殻膜粉末の摂取が健康な人の身体機能等に及ぼす影響

（2021年10月掲載）

「掲載論文タイトル」

Effect of eggshell membrane powder intake on the body function of healthy individuals

「要約」

　本研究では、21～68歳（平均39.5±15.1歳）の生活習慣病を含む病歴のない健康なボランティア20名を対象とした。ESMを含むサプリメントを摂取しているESM群（n = 10）と、ESMを含まないサプリメントを摂取している対照群（n = 10）の2群に分け、サプリメント摂取前及び摂取後8週間後において、肺機能テスト、身体機能テスト及び皮膚弾力性の測定を行った。

　検証の結果、ESMを8週間摂取した被験者は、腕の皮膚の弾力性、呼吸機能（FEV1/FVC）、ジグザグ歩行速度の変化率が対照者に比べて有意に増加した。また、8週間後のFEV1/FVCの変化率とジグザグ歩行の変化率には、初期値と比較して有意な相関が認められた。

注１

シスチン

髪の毛や爪に多く含まれるアミノ酸の一種で、システインが２つ繋がったもの。透き通る美しさをサポートする成分として注目されている。

注２

プロテオグリカン

肌の細胞の増殖や、ヒアルロン酸、Ⅰ型コラーゲンの産生を促し、かつそれ自体が高い保水能力を持ち、肌荒れ、シワ、肌の弾力、メラニン生成抑制作用や色素沈着改善作用があり、若々しい肌を保つのに役立つ。

注３

潰瘍性大腸炎

炎症性腸疾患のひとつで、大腸の粘膜に炎症が起きることによりただれや潰瘍ができる原因不明の慢性の病気。主な症状としては、下痢や血便、腹痛、発熱、貧血などがある。また、様々な合併症が発現することがある。

注４

Ⅲ型コラーゲン

３つのアルファ１（Ⅲ）鎖からなるらせん構造を持った線維型タンパク質。胚発生の初期胚の頃から発現し、皮膚や心血管系の発生に重要である。成体では、Ⅲ型コラーゲンは皮膚（真皮）、血管、肺、内臓器官の細胞外マトリクスの成分で、正常な生理機能を維持するために重要。例えば、Ⅲ型コラーゲンの遺伝子の異常は、血管や皮膚がもろく、関節がぐらぐらするエーラスダンロス症候群を引き起こす。さらに、Ⅲ型コラーゲンは皮膚やその他の組織で、治療回復している場所に顕著に存在している。

注５

線維化

内臓などの組織を構成している結合組織と呼ばれる部分が異常増殖する現象のこと。

注６

細胞外マトリクス

組織中の細胞外の空間を満たしている生体高分子の複雑な集合体。すべての組織にあり、結合組織には多量に存在する。皮膚ではⅠ型、Ⅲ型コラーゲンを含む異なる種類の様々な線維が細胞外マトリクスの主要な構造成分で、皮膚に強度と弾力性を与えている。

注７

真皮線維芽細胞

皮膚の真皮にある線維芽細胞。真皮は、皮膚を形成する結合組織で、基底膜を隔てて表皮の下層にある。真皮にはコラーゲン線維や弾性線維、プロテオグリカンなど皮膚を物理的に支える構造物があるほか、細胞成分として線維芽細胞や肥満細胞などが存在する。線維芽細胞は楕円形の核を内部にもつ紡錘状の形態をしており、コラーゲンやプロテオグリカンなどの細胞外マトリクスを分泌する。

注８

MMP２

マトリクスメタプロテアーゼ２。細胞外マトリクスを分解する酵素の一種。マトリクスメタロプロテアーゼ２は様々な皮膚の生物学や生態学に役割を果たし、例えば創傷治療プロセスでは初期には発現している。

注９

デコリン

プロテオグリカンの一種で、鎖状のコアタンパク質にグリコサミノグリカンと呼ばれる二糖の繰り返し構造を持つ糖鎖多数結合した、試験管ブラシのような構造をしている。多数のマイナス電荷をもち、水やイオンを多量に吸着する性質がある。デコリンは結合組織に存在し、組織を組み立てるのに重要な働きをしている。デコリンの量や質に異常があると、張りのない皮膚になってしまったり、傷の治りが遅くなったりする。