富士フイルム、AI画像解析でシミ部位の基底膜構造を解明

富士フイルムは、皮膚内部を観察する技術とAI画像解析を組み合わせ、シミ部位に特徴的な構造を見出しました。
シミ部位では、表皮と真皮の境界にある基底膜が深く陥入していました。
陥入が深いほどメラニン量が増え、プレクチン量が減少する相関も確認しました。
同社は研究成果を基に、ビワ葉エキスを含む単層リポソームも開発しました。

記事の概要

富士フイルムは、皮膚内部構造を観察できる「LC-OCT」と独自のAI画像解析技術を組み合わせた研究成果を発表しました。
シミ部位では、表皮と真皮の境界にある基底膜が、真皮側へ深く入り込む「陥入構造」を示していました。
22名の57箇所を解析した結果、シミ部位は非シミ部位より深い陥入構造を持つことを確認しました。
63名の97箇所を解析した結果、基底膜の陥入が深いほどメラニン量が増える正の相関が認められました。相関係数はr=0.42でした。
皮膚組織の構造維持に関わる5種類のタンパク質を比較し、プレクチンとの関係が最も強いことも確認しました。
8名の40箇所を解析した結果、陥入が深いほどプレクチン量が減少する負の相関が認められ、相関係数はr=-0.71でした。
プレクチン量を減らした表皮細胞では、メラニン産生に関わるPTGS2が約80％増加し、排出に関わるSTX3が約40％減少しました。
約70種の候補素材から、プレクチンの発現を約30％高めるビワ葉エキスを見出し、取り込み量が約3倍となる「基底膜浸透型リポソーム」を開発しました。

記事のポイント

1. AIで基底膜を解析： LC-OCTで撮影した皮膚内部画像から、独自のAI画像解析で基底膜の陥入構造を抽出しました。
2. シミとの相関を確認： 基底膜の陥入が深い部位ほどメラニン量が増え、プレクチン量が減る相関を複数の解析で確認しました。
3. リポソームを開発： ビワ葉エキスを含む単層リポソームを開発し、プレクチンが少ない表皮細胞で約3倍の取り込み量を確認しました。

このニュースがもたらす影響

• 化粧品研究部門： メラニン生成の抑制だけでなく、基底膜構造やプレクチンを評価軸に加える研究設計が必要になりそうです。製品化には経時変化とヒトでの検証が求められます。
• 化粧品素材企業： 素材の作用機序だけでなく、成分を基底膜付近へ届ける設計まで含めた提案が差別化要因になる可能性があります。細胞実験を超えた有効性の確認が課題です。
• 皮膚研究機関： AI画像解析による基底膜形状の定量化は、色素沈着と皮膚内部構造を結びつける評価手法になり得ます。今後は対象数や経時データの拡充が焦点になりそうです。

このニュースの背景

シミ研究はこれまで、メラニンの生成抑制や排出・分解の促進を中心に進められてきました。
一方で、シミが形成される部位の皮膚内部構造とメラニン蓄積の関係は十分に明らかになっていませんでした。
そこで、非侵襲的に皮膚内部を観察できるLC-OCTとAI画像解析を組み合わせ、基底膜の構造と関連タンパク質を定量的に調べる研究が進められました。

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