赤み、細かいブツブツ、水疱、そして耐え難いかゆみが伴う「湿疹」は、私たちにとって一般的な病気です。
特にアトピー性皮膚炎は、子供や十代の若者によく見られ、成人でも10人に１人が抱えています。
「長年、際限のないかゆみに悩まされてきた」という人も少なくないでしょう。
そしてこれまで、これらの「かゆみ」は、皮膚の炎症によって生じると考えられてきました。
しかし最近、アメリカのハーバード大学（Harvard University）医学部に所属するアイザック・M・チウ氏ら研究チームは、湿疹のかゆみの原因が、身近に存在する菌「黄色ブドウ球菌（学名：Staphylococcus aureus）」だと報告しました。
皮膚の炎症がかゆみを引き起こすのではなく、黄色ブドウ球菌が単独でかゆみを引き起こしていた可能性が高いのです。
この世界初の発見の詳細は、2023年11月22日付の学術誌『Cell』に掲載されました。
目次
- 湿疹の「かゆみ」のメカニズムは解明されていなかった
- かゆみの原因は「黄色ブドウ球菌」だった
- 既存の「抗凝固薬」でマウスのかゆみを遮断することに成功
湿疹の「かゆみ」のメカニズムは解明されていなかった
「かゆみ」とは、皮膚を引っかきたくなるような不快な感覚です。
そして湿疹のかゆみは、しばしば悪循環を引き起こします。
炎症部位をかくことで、皮膚はさらに傷つき、腫れ上がったり、ひび割れたりするのです
しかし、かゆみ自体は、体を守る防衛反応の1つだと考えられてきました。
例えば皮膚に異物が付着した場合、私たちはかゆみを感じることで異常を察知し、異物を取り除くことができます。
だからこそ、湿疹によって皮膚が炎症を起こすと、「その炎症（皮膚の異常）に応じてかゆみが生じる」と考えることができます。
そしてこれまでの研究では、湿疹のかゆみの主な原因は、炎症を引き起こす免疫細胞や、免疫細胞が分泌する炎症性分子にあると推測されてきました。
ただし原因やメカニズムを完全に解明するには至っておらず、研究者たちは依然として頭を悩ませています。
ところが今回、チウ氏ら研究チームが、かゆみの背後にあるメカニズムを特定することができました。
かゆみの原因は「黄色ブドウ球菌」だった
黄色ブドウ球菌（学名：Staphylococcus aureus）とは、ぶどうの房のように集まっている細菌です。
この黄色ブドウ球菌は、人間や動物の皮膚、腸管、埃の中などで検出される身近な存在であり、表皮感染症や食中毒などを起こす原因として知られています。
そして今回、チウ氏ら研究チームは、黄色ブドウ球菌を用いたマウス実験を行う中で、かゆみとの関連性を明らかにしました。
研究チームが、黄色ブドウ球菌の付着したガーゼでマウスを包んだところ、暴露されたマウスは、数日間にわたってかゆみが激化し、繰り返し体を引っかくようになったのです。
また黄色ブドウ球菌に暴露されたマウスは、通常ではかゆみを引き起こさない弱い刺激に対しても、強いかゆみを感じてしまい、過敏に反応するようになりました。
この症状は、アロネーシス（痒覚過敏）と呼ばれており、慢性皮膚疾患を抱える患者によく見られるものです。
確かに、これらの実験結果を考えると、黄色ブドウ球菌が「湿疹のかゆみ」を引き起こしていると言えるでしょう。
次に研究チームは、そのメカニズムを解明することにしました。
黄色ブドウ球菌が放出する10の酵素に焦点を当て、それぞれの影響を調べたのです。
その結果、「V8プロテアーゼ（V8 protease）」という酵素が単独でマウスのかゆみを引き起こしていると分かりました。
黄色ブドウ球菌は、皮膚と接触するとV8プロテアーゼを放出し、これが皮膚上にある「PAR1」というタンパク質を活性化していました。
「PAR1」タンパク質は、熱、痛み、かゆみなどの信号を皮膚から脳に伝える役割があり、通常は休眠状態にありますが、V8プロテアーゼを含む特定の酵素と接触することで活性化するのです。
つまり、湿疹のかゆみとは、「黄色ブドウ球菌」が「V8プロテアーゼ」という酵素を放出し、「PAR1」タンパク質を刺激することで生じていたのです。
また追加実験により、昔からかゆみの原因だと推測されてきた免疫細胞や炎症性物質は、実は関係ないことも分かりました。
それらの免疫細胞をなくしたマウスを、黄色ブドウ球菌にさらしたところ、他のマウスと同様に、かゆみが生じて体を引っかくようになったからです。
そのため研究チームは、次のように結論付けています。
「研究を始めた当初、かゆみが炎症の結果なのかどうかわかりませんでした。
今回、私たちは、かゆみと炎症を分離できることを示しました。
細菌がかゆみを引き起こすのに、必ずしも炎症が必要なわけではないのです。
しかし、そのかゆみは皮膚の炎症を悪化させることがあります」
この世界で初めての発見は、これまで多くの人を悩ませてきた「湿疹のかゆみ」を遮断するのに役立つはずです。
既存の「抗凝固薬」でマウスのかゆみを遮断することに成功
黄色ブドウ球菌によって活性化されるたんぱく質「PAR1」は、血液凝固とも関連しています。
そのためチームは、抗凝固薬によるPAR1の遮断によって、湿疹のかゆみを軽減できるか確かめることにしました。
実験では、黄色ブドウ球菌に暴露されてかゆみを感じているマウスに、この抗凝固薬が投与されました。
その結果、マウスのかゆみは急速に減少し、かくことで生じる皮膚の損傷も軽減しました。
さらに、この薬を投与されたマウスは、ちょっとした刺激で強いかゆみを感じる「アロネーシス（痒覚過敏）」もなくなりました。
この抗凝固薬は、人間の血栓を防ぐ目的で、既に承認・使用されています。
そのため研究チームによると、この薬の有効成分は、新しいかゆみ止めクリームの基盤となる可能性を秘めているようです。
ちなみに彼らは、「黄色ブドウ球菌がかゆみを生じさせる理由」について、「引っかきを誘発することで、黄色ブドウ球菌が体の他の部位へと広がっていこうとしている」とも推測しています。
いずれにせよ、今回の新しい発見は、これまでアトピー性皮膚炎によって「終わりのないかゆみ」と戦ってきた人を救うものとなるかもしれません。
参考文献
New clues into the head-scratching mystery of itch
https://www.eurekalert.org/news-releases/1008675
Scientists Have Finally Figured Out What Ignites Endless Itching in Eczema
https://www.sciencealert.com/scientists-have-finally-figured-out-what-ignites-endless-itching-in-eczema
元論文
S. aureus drives itch and scratch-induced skin damage through a V8 protease-PAR1 axis
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(23)01164-9?
ライター
大倉康弘: 得意なジャンルはテクノロジー系。機械構造・生物構造・社会構造など構造を把握するのが好き。科学的で不思議なおもちゃにも目がない。趣味は読書で、読み始めたら朝になってるタイプ。
編集者
海沼 賢: 以前はKAIN名義で記事投稿をしていましたが、現在はナゾロジーのディレクションを担当。大学では電気電子工学、大学院では知識科学を専攻。科学進歩と共に分断されがちな分野間交流の場、一般の人々が科学知識とふれあう場の創出を目指しています。
