アトピー性皮膚炎（AD）は、生後1年間で最も多く見られるアレルギー性疾患。乳幼児の5～20％が罹患する。
ADを発症する危険性のある乳児を対象とした臨床試験では、母乳育児ができない場合、加水分解ホエイベースの育児用ミルク（pHF-W）を補給することで、そのままのタンパク質を含む育児用ミルクと比較して乳児のAD発症リスクが有意に低下することが示されている。
アトピー性皮膚炎は主に牛乳アレルギーと関連しているとされ、皮膚のバリア機能の欠陥がアトピー性皮膚炎の主要な原因である可能性がある。
ご紹介するデータは、pHF-Wの経口補給が皮膚バリア機能を改善できるかどうかを確認することを目的とし、Aspergillus fumigatusを外挿したマウスの経表皮水分損失（TEWL）と抗体産生に対するpHF-Wの効果を評価したもの。また、ヒト初代ケラチノサイトをin vitroで刺激し、皮膚バリア機能に関連する遺伝子の発現を測定した。
新生児マウスにpHF-Wを補給したところ、TEWLとtotal IgEが有意に減少したが、アレルゲン特異的抗体レベルは減少しなかった。
乳清加水分解物は、TEWLとtotal IgEの両方を減少させるのに十分であった。タンパク質加水分解物を摂取したマウスとヒトの初代ケラチノサイトの皮膚では、皮膚の水分補給に関係するアクアポリン3遺伝子の発現が調節された。
検討された部分加水分解ホエイ配合物はアレルギー性を低減し、げっ歯類において経口耐性を誘導することが示された。
特にバリア関連遺伝子の発現を調節することで、皮膚バリア機能を改善できる可能性を示した。
皮膚バリアの改善は、pHF-Wが乳幼児のAD発症リスクを低減する可能性のある新たなメカニズムであると考えられると結論。
Partially Hydrolysed Whey-Based Infant Formula Improves Skin Barrier Function
・皮膚のバリア機能の低下は、ADを含む皮膚疾患の危険因子。最近の研究では、皮膚バリア機能分子をコードする遺伝子の変異が、ADリスクと強く関連していることが示唆されている。特に、角質層のフィラメント結合タンパク質であるフィラグリン遺伝子の機能低下変異は、ADの重要な危険因子として同定されている。さらに、生後数週間の経表皮水分喪失量（TEWL）の増加が、家族歴とは無関係に、ADの発症リスクの増加と関連していることが示されている。
・最近のマウス実験では、障害された皮膚バリアーにアレルゲン（オバルブミン、ピーナッツ、乳タンパク、アスペルギルス・フミガータスなど）を塗布すると、全身感作につながることが示されている。これらの研究から、アレルギー感作はADや皮膚バリアーの障害によって二次的に起こるのではないかという仮説が生まれた。現在、ADは食物アレルギー発症の主要な危険因子として認識されており、食物アレルギーの予防戦略にはADまたは皮膚バリアー障害の一次予防が必要であると考えられている。
・pHF-WサプリメントのADリスク低減効果は、様々な種類の製品を用いて臨床現場でテストされてきたが、これらの研究のメタアナリシスでは矛盾した結果が出ている。しかし特定のpHF-W を用いた最近の2つのメタアナリシスでは、AD発症のリスクを低減する効果が示された。
この研究では、pHF-Wは経口耐性の誘導に加えて、皮膚のバリア機能を向上させ、牛乳以外のアレルゲンの侵入から皮膚を保護することを明らかにした。
・広範囲に加水分解された粉ミルクや大豆などの他のタンパク源で製造された粉ミルクにADリスクを低減する効果がないという観察結果は、牛乳アレルゲンの回避だけではADを予防するのに十分ではないことを示唆している。pHF-Wは、牛乳感作モデルにおいてアレルゲンBLGに対する経口耐性を誘導し、二次的なアレルギー性炎症を予防することが実証されている。
・TEWLは、成人および乳児の皮膚バリア機能の指標としてよく知られており、皮膚の脱水症状のマーカーでもある。
pHFWとその加水分解物はTEWLを減少させることができた。
皮膚バリアの有益な調節は、乳清加水分解物とそれを構成するペプチドに起因すると思われる。
・pHF-Wを用いた予防研究のほとんどにおいて、アレルギーやアトピー性皮膚炎の既往歴を持つ第一度近親者が少なくとも1人いる、アレルギーリスクの高い乳児を対象に行われてきた。選抜されていない一般集団の乳児を対象としたデータでは、pHF-Wを補給した後のAD発症リスクの低下について、同様の効果サイズが示されている。したがって、この効果にはアレルギーの家族歴は必要なく、pHF-Wによる栄養介入が環境要因を打ち消す可能性があることを示唆している。
・皮膚のバリア機能を強化することを目的とした戦略が有効である可能性があり、我々のデータはpHF-Wによる栄養介入がTEWLを減少させて皮膚バリアを強化するための実行可能な選択肢となりうることを示唆している。
・TEWL 加水分解タンパク質の経口補給による有益な皮膚効果のさらなる裏付けは、スキンケアの分野で見つけることができる。いくつかの臨床試験ではコラーゲンから抽出したペプチドを経口補給することで、成人の肌の質と水分を改善できることが示されている。
・皮膚の紫外線照射モデルにおいて、ホエイペプチドはIV型コラーゲンの分解、血管新生、増殖、およびDNA損傷を防ぐことが示された。牛、豚、魚を含む複数の供給源からの加水分解コラーゲンの経口補給に関するこれらの結果と、部分的に加水分解されたホエイタンパク質を用いた我々の前臨床モデルの結果は、経口的に提供される特異的または非特異的な生理活性ペプチドが、皮膚のバリアと水分補給に影響を与える可能性を示唆している。
・経口ペプチドの皮膚への効果のメカニズムはほとんど知られておらず、乳清ペプチドの抗炎症作用や抗酸化作用、炎症性メディエーターへの影響、あるいは微生物叢への影響が、外部刺激によるバリアー損傷を軽減する役割を果たしている可能性もある。