カテプシンdとリソソームが肌老化を左右する仕組み

カテプシンdとリソソームで肌の老化が変わる理由

毎日スキンケアを頑張っているのに、シミやシワが改善しない原因はリソソームの中にあるかもしれません。

カテプシンdとリソソームの基本的な仕組みとは

「カテプシンd」と聞いても、日常的なスキンケア情報ではあまり目にしない言葉かもしれません。しかしこの酵素は、あなたの肌の奥で毎日24時間働き続けている、非常に重要な存在です。

カテプシンdは、細胞の中にある「リソソーム（lysosome）」という小器官に存在するタンパク質分解酵素の一種です。リソソームは細胞内の分解・リサイクルセンターとして機能しており、不要になったタンパク質や細胞内のゴミを60種類以上の加水分解酵素で処理しています。その中でもカテプシンdは主要な酵素のひとつであり、アスパラギン酸プロテアーゼというグループに属します。

リソソームの内部は「酸性」に保たれています。これはpH4〜5程度という、乳酸菌飲料よりも酸っぱい環境に相当します。カテプシンdはこの酸性条件下で最もよく活性化され、タンパク質を分解する役割を果たします。つまり、リソソームの酸性度が正常に保たれていることが、カテプシンdが機能するための大前提です。

つまり「リソソームが正常」であることが基本です。

リソソームとカテプシンdは、オートファジー（自食作用）のプロセスにも深く関わっています。オートファジーとは、細胞が自分自身の古くなったパーツや不要物を包み込み、リソソームへ送り込んで分解・再利用する仕組みです。2016年にノーベル生理学・医学賞を受賞した大隅良典教授の研究で広く知られるようになりました。このオートファジーの最終ステップでの「分解」を担うのが、まさにリソソーム内のカテプシンdを含む各種酵素です。

細胞レベルで見ると、リソソームは直径わずか0.1〜1マイクロメートル（1マイクロメートル＝0.001mm）ほどの非常に小さな袋です。髪の毛の太さが約70〜100マイクロメートルと言われるので、その100分の1以下というイメージです。非常に小さいですが、その中で肌の状態を大きく左右する分解作業が行われています。

カテプシンdが肌のターンオーバーに関わるメカニズム

カテプシンdが美容に直接関わる最も重要な働きのひとつが、「肌のターンオーバー（表皮の新陳代謝）」への関与です。

肌は、基底層で生まれた細胞が表面へと押し上げられ、最終的に角質となって剥がれ落ちるというサイクルを繰り返しています。このサイクルは通常28〜45日程度とされており、若い肌では約28日で一巡しますが、加齢とともに長くなる傾向があります。このターンオーバーには正確な「落屑（らくせつ）」、つまり古い角質がきちんと剥がれ落ちることが不可欠です。

角質細胞は「コルネオデスモソーム」という接着タンパク質で互いにくっついています。このコルネオデスモソームを分解する酵素のひとつが、カテプシンdです。皮膚化学の専門媒体である化粧品成分オンラインの解説によると、カテプシンdはアスパラギン酸プロテアーゼとして顆粒層の上層で発現し、弱酸性となる角層上層でコルネオデスモソームを分解することが明らかにされています。

これが正常に働かないと、古い角質が剥がれにくくなります。

古い角質が肌表面に積み重なると起こるのが「過角化（角質肥厚）」です。過角化が起きると、肌のキメが粗くなり、毛穴も目立ちやすくなります。また、皮膚の色を左右するメラニンは通常ターンオーバーとともに排出されますが、滞留するとシミやくすみの原因になることも報告されています。

さらに、過角化した毛穴では皮脂が詰まりやすくなり、ニキビの初期段階（面皰）につながるリスクも高まります。つまりカテプシンdの産生が低下することは、くすみ・シミ・毛穴の詰まり・ニキビといった複数の肌トラブルにつながる可能性があるわけです。

花王が2001年に報告した試験では、ナギイカダ根エキスがケラチノサイト（表皮細胞）におけるカテプシンdの産生を促進することが確認されており、角質層の剥離が濃度依存的に促進されることも示されています。

参考：カテプシンD産生促進による角質剥離作用の詳細解説

化粧品成分オンライン – 角質剥離成分の作用ポイント（カテプシンD産生促進）

カテプシンdとリソソームが紫外線で受けるダメージ

美容に関心がある方なら「紫外線対策は大切」とご存じでしょう。しかしその理由が「カテプシンdとリソソームの機能破壊」にあるとまで知っている方は、ほとんどいないはずです。

これは非常に重要なポイントです。

2019年に中山大学第三附属病院の研究グループが発表した研究（Biochemical and Biophysical Research Communications誌掲載）では、UVA（紫外線A波）を反復照射したヒト真皮線維芽細胞（HDFs）において、リソソームの酸性度が低下し、カテプシンB・L・Dの発現が低下することが確認されました。

これは何を意味するのでしょうか？

リソソームの酸性度が下がると、カテプシンdをはじめとした分解酵素が正常に活性化されなくなります。その結果、オートファジーによる細胞内廃棄物の分解が阻害され、古いタンパク質・壊れたコラーゲン・AGEs（終末糖化産物）などが細胞内に蓄積していきます。これが「光老化」の内側で起きているメカニズムのひとつです。

痛いですね。毎日の紫外線が、見えないところで肌を壊しているわけです。

また、リソソームの機能が低下すると「リポフスチン」という老化色素が細胞内に蓄積しやすくなります。リポフスチンが増えると、リソソーム内の酵素の働きをさらに阻害するという悪循環が生じます。IVOCEなどの美容メディアでも「リポフスチンの蓄積がオートファジーに関わるリソソームの活性を低下させる」と解説されています。

UVB（紫外線B波）だけでなく、UVAも肌に深刻な影響を与えます。UVAは曇りの日でも窓ガラスを透過して真皮まで到達し、皮膚線維芽細胞のリソソーム機能を着実に損なっていきます。曇り・室内でも日焼け止めが必要な理由はここにもあります。

参考：UVA誘導光老化とリソソーム機能低下の研究

J-GLOBAL – UVA誘導光老化は皮膚線維芽細胞においてリソソーム機能を損なう（2019）

カテプシンdとリソソームによるAGEs（糖化産物）の分解

スキンケア好きの方なら「糖化」という言葉を聞いたことがあるかもしれません。糖化とは、体内の余剰な糖がタンパク質と結びつき、「AGEs（終末糖化産物）」と呼ばれる老化物質を形成するプロセスです。AGEsはコラーゲンやエラスチンを変性・硬化させ、シワ・たるみ・肌の黄ぐすみの原因になることが知られています。

ここで重要なのが、カテプシンdとリソソームがこのAGEsを分解する能力を持つということです。

スイスのMibelle Biochemistryが開発した「GlowAGE™」の試験データによると、正常ヒト表皮ケラチノサイトにジジフス・スピナ・クリスチ葉エキスを処理したところ、AGE除去酵素であるF3NKの発現が198%上昇し、カテプシンdの発現が213%上昇したことが報告されています。つまり、カテプシンdを高めることが糖化ダメージからの肌回復に直結する可能性があるわけです。

さらに、この試験ではAGE受容体（RAGE）の発現が24時間後に56%減少、72時間後には75%減少することも確認されました。RAGEはAGEsと結合して炎症を引き起こすタンパク質なので、その減少は肌の慢性炎症を抑える効果につながります。

これは使えそうです。

同成分を配合した2%クリームを28名の女性（50〜70歳）に16週間使用したヒト試験では、シワの深さが12.55%改善、目尻のシワのボリュームが10.25%改善、皮膚の粗さが5.1%改善という結果が確認されています。

また、コラーゲン切断も8%減少しました。

「甘いものを控えれば大丈夫」と思っている方が多いですが、すでに蓄積されたAGEsへの対策としては、カテプシンdを活性化してリソソームによる分解を促すアプローチが有効です。食事制限だけでなく、細胞レベルでの分解力を高めることが、本質的な抗糖化ケアにつながります。

参考：糖化とリソソームのAGEs分解に関するデータ

エイチ・ホルスタイン – GlowAGE™成分資料（カテプシンD発現213%上昇データ掲載）

カテプシンdの低下がシミ・くすみを悪化させる理由

シミの改善に取り組んでいる方へ、少し踏み込んだ話をします。メラニンの生成を抑える成分（美白成分）に注目しがちですが、実は生成されたメラニンを「きちんと排出する仕組み」も同じくらい重要です。

表皮の細胞内には「メラノソーム」という色素顆粒があり、これはリソソームの関連オルガネラとして機能します。角化細胞内でメラノソームはリソソームの分解酵素によって消化される仕組みになっており、正常に機能すればメラニンは肌表面に届く前に分解・排出されます。

カテプシンdを含むリソソーム系の機能が低下すると、このメラノソームの消化が遅れます。消化されないメラノソームが蓄積することで、肌はシミ・くすみとして見えやすくなるのです。名古屋大学の研究でも、リソソーム阻害剤を使用するとメラノソームの分解が阻害されることが確認されています。

つまり、美白ケアの効果を最大化するには「メラニンを作らせない」だけでなく「リソソーム機能を保つ」ことが条件です。

また、光老化皮膚ではカテプシン活性の低下が認められるという報告もあります（jstage掲載の論文より）。継続的な紫外線ダメージによってカテプシンdが機能しにくくなると、メラニンの排出効率が落ちて色素沈着が定着しやすくなる、という負のスパイラルが起こります。

これに対策するには、毎日のUVケアを徹底することがまず第一歩です。紫外線によるリソソームへのダメージを防ぐことが、カテプシンd機能の維持につながります。さらに、オートファジーを活性化するために規則的な生活・適度な食事管理・睡眠の確保も欠かせません。これらはリソソームの酸性度を正常に保つためにも重要です。

カテプシンdとオートファジーの深い関係

オートファジーは近年、美容・アンチエイジング分野でも非常に注目されているキーワードです。「細胞の自食作用」とも訳され、細胞が自ら不要物を処理・再利用するこの仕組みは、肌の若さを保つ上で根本的な役割を担います。

オートファジーのプロセスをシンプルに表現するとこうなります。まず細胞内の不要物が「オートファゴソーム」と呼ばれる二重膜の袋に包まれます。そしてこのオートファゴソームがリソソームと融合し、カテプシンdをはじめとする分解酵素が中身を分解します。分解産物はアミノ酸などとして再利用されます。

つまり、カテプシンdはオートファジーの「最終ステップの実行役」です。

花王が2019年に発表した研究では、ヒト皮膚組織のオートファジー活性を定量化したところ、加齢や紫外線による光老化でオートファジーが低下することが確認されました。これはリソソーム内でのカテプシンdによる分解能力の低下とも一致しています。

資生堂は東京医科歯科大学（現・東京科学大学）との共同研究により「オルタナティブオートファジー」という通常とは異なるオートファジーのルートを化粧品分野に世界で初めて応用しました。この機構が正常に働かないと、コラーゲン分解酵素（MMP）の発現が上昇し、肌のコラーゲンが過剰に壊されることが明らかになっています。

いいことですね、この方向性の研究が進んでいることは。

オートファジーを活性化するために日常生活でできることとして、「間欠的ファスティング（断食）」が注目されています。食事をしない時間（16〜18時間程度）をつくることで、細胞が栄養飢餓状態になり、オートファジーが誘導されやすくなります。ただし、やりすぎは筋肉分解や栄養不足につながります。週に1〜2回、夕食から翌日の遅めの朝食まで16時間空ける程度を目安にするのが現実的です。

参考：オートファジー活性と肌の老化についての花王研究

花王ニュースリリース – ヒト皮膚組織のオートファジー活性を定量化（2019年11月）

カテプシンdの欠損が引き起こす細胞レベルの老化とは（独自視点）

ここでは少し視点を変えて、カテプシンdが「ない場合」に何が起きるかを見てみましょう。この観点からカテプシンdの本当の重要性が浮き彫りになります。

順天堂大学が2022年に発表した研究（Scientific Reports誌）では、マウスの中枢神経組織でカテプシンd遺伝子を欠損させると、生後23日頃から神経症状が現れ、神経細胞の脱落、ミクログリア・アストロサイトの異常活性化が起きることが確認されました。さらに、アルツハイマー病やパーキンソン病に関連するタンパク質（リン酸化Tau・リン酸化αシヌクレイン）の蓄積も見られました。

これは神経疾患の研究ですが、美容的な観点からも重要な示唆があります。

カテプシンdが機能しないと、細胞内に異常なタンパク質が蓄積します。皮膚においても同じことが起き、変性したコラーゲン・酸化タンパク質・AGEsなどが処理されないまま残ります。

細胞の「ゴミ屋敷化」が進むわけです。

これが慢性的な肌老化の一因となります。

これが原則です。「キレイに保つ = 細胞の掃除ができている状態」です。

また、カテプシンdが欠損すると「神経セロイドリポフスチン症」という難病（CLN10）の原因になることもわかっています。この病態では細胞に色素（セロイドリポフスチン）が蓄積し、組織が機能不全を起こします。肌においてもリポフスチンの蓄積は老化のサインとして現れます。

一般的なスキンケア情報ではほとんど語られませんが、こうした分子レベルのメカニズムを知ることで、「なぜ保湿だけでは限界があるのか」「なぜオートファジー系の美容成分が注目されるのか」の理由が腑に落ちます。

参考：カテプシンD欠損マウスの研究成果

順天堂大学 – カテプシンD欠損が中枢神経組織に与える影響を解明（2022年7月）

カテプシンdとリソソームを意識したスキンケア習慣の作り方

ここまでの内容を踏まえ、では実際にどんなケアをすればよいのかを整理します。

まず大前提として、カテプシンdとリソソームを守るために最も効果的な行動は「毎日のUVケア」です。前述の通り、UVAはリソソームの酸性度を低下させ、カテプシンdの発現を直接低下させます。SPF30以上・PA+++以上の日焼け止めを毎日塗り直すことが、リソソーム機能を守る最低限の防御策です。

次に「睡眠の質を上げる」ことも重要です。成長ホルモンが最もよく分泌される就寝後90分が「ゴールデンタイム」とされており、このタイミングで深いノンレム睡眠が取れると細胞修復・オートファジーが促進されます。結果的にリソソーム機能の維持にもつながります。

スキンケア成分として注目したいのが「ナギイカダ根エキス（ブッチャーブルームエキス）」です。前述の通り、この成分はカテプシンdの産生を促進し、角質の落屑を正常化する作用が確認されています。ターンオーバーが乱れがちな方や、角質が厚くなりやすいと感じる方に向いています。配合済みの化粧品を選ぶ際は、成分表示でRuscus Aculeatus Root Extractを確認してみてください。

これが条件です。成分名を確認する習慣を持つことが、効果的な成分選びの基本です。

また、糖化対策として「AGEsを増やさない食生活」も欠かせません。高温で加熱した食品（焦げた部分など）にはAGEsが多く含まれており、過剰摂取はカテプシンdが処理しきれないほどのAGEsを体内に蓄積させます。電子レンジや蒸し料理など、低温調理を意識するだけでAGEsの摂取量は大幅に変わります。

さらに、「抗酸化成分の摂取」もリソソーム機能の維持に寄与します。活性酸素はリソソームの膜を傷つけ、内部の酵素が漏れ出して細胞ダメージを起こします。ビタミンC・ビタミンE・ポリフェノール類などの抗酸化成分を食事やサプリメントで取り入れることで、リソソームを守る環境を整えられます。

カテプシンdに関わる美容成分・化粧品の選び方

カテプシンdとリソソームに関連する美容成分には、いくつかの種類があります。それぞれの作用ポイントと選び方のポイントを整理しておきましょう。

🌿 カテプシンd産生促進系の成分

| 成分名 | 作用 | 配合される製品例 |
| --- | --- | --- |
| ナギイカダ根エキス（ブッチャーブルームエキス） | カテプシンd産生促進→角質剥離促進 | スキンケア・ボディケア |
| アカヤジオウ根エキス | コルネオデスモソーム分解促進 | 美容液・化粧水 |
| ジジフス・スピナ・クリスチ葉エキス | カテプシンd発現213%上昇・AGEs除去 | エイジングケアクリーム |

🔄 オートファジー・リソソーム活性化系の成分

| 成分名 | 作用 | 特徴 |
| --- | --- | --- |
| 4-メトキシサリチル酸カリウム塩（4MSK） | オートファジー促進 | 資生堂が開発した独自成分 |
| ニコチンアミド | リソソーム機能サポート | 多機能美容成分 |
| レスベラトロール | オートファジー誘導サポート | 抗酸化・抗老化 |

成分を見るときに気をつけたいことがひとつあります。「オートファジー」や「リソソーム」を訴求した製品が増えていますが、実際に細胞内での効果が確認されている成分かどうかは、公表されている研究データを確認することが大切です。信頼性の高い成分には、in vitro（細胞試験）だけでなくヒト使用試験のデータが揃っているものが多くあります。

特にエイジングケア（年齢に応じたケア）を意識したい方には、カテプシンd産生促進成分＋紫外線防御成分を組み合わせたデイケアアイテムと、オートファジー活性化を促すナイトケアアイテムを分けて取り入れるアプローチが実践しやすいです。

まず1アイテムを試すことから始めるのが、継続しやすいやり方です。

参考：化粧品成分としてのカテプシンD促進成分情報

化粧品成分オンライン – ナギイカダ根エキスのカテプシンD産生促進作用（2025年更新）

カテプシンdとリソソームを守る食事・生活習慣のポイント

スキンケアだけでなく、「インナーケア（体の内側からのケア）」もカテプシンdとリソソーム機能を維持するうえで不可欠です。ここでは食事と生活習慣の観点から、具体的なポイントを整理します。

🍽️ AGEsを増やさない食事習慣

AGEsが肌のコラーゲンにダメージを与え、カテプシンdの分解負担を増やすことはすでに解説しました。日常の食習慣でAGEsを減らすために意識したいポイントは以下のとおりです。

- 揚げ物・焼き物・高温加熱食品を頻繁に食べない（蒸す・煮る料理を増やす）
- 食後血糖値の急上昇を防ぐため、食事はゆっくり噛んで食べる
- 精製糖（白砂糖・果糖ぶどう糖液糖）の摂取を減らす
- ブルーベリー・緑茶・ターメリックなどのポリフェノール・抗酸化成分を摂る

😴 質の高い睡眠でリソソームを整える

睡眠不足はオートファジー・リソソーム活性を低下させることが示されています。毎日同じ時間に眠り、スマートフォンのブルーライトを就寝1時間前から控えることが、深いノンレム睡眠の確保につながります。深夜0時までに眠ることを基準にすると、成長ホルモンによる細胞修復を最大限に活かせます。

🏃 適度な運動でオートファジーを刺激する

運動はオートファジーを誘導する効果があることが研究で明らかになっています。特にウォーキングや軽いジョギングなどの有酸素運動を週3回・30分程度行うことが、細胞の自浄作用を高める現実的な方法です。筋トレも成長ホルモン分泌を促し、細胞修復を助けます。

💊 サプリメントを活用する場合の注意点

市場にはオートファジー促進をうたうサプリメントも多く存在します。代表的なものにはNMN（ニコチンアミドモノヌクレオチド）・スペルミジン・レスベラトロールなどがあります。これらはリソソーム機能やオートファジーに関わる研究が進んでいる成分ですが、ヒトへの効果についてはまだ研究途上のものも多く、過剰摂取は避けることが大切です。

これだけ覚えておけばOKです。「UV対策・睡眠・食事・適度な運動」がリソソームを守る基本の4本柱です。

参考：オートファジーと肌老化の関係（資生堂）

資生堂 – オルタナティブオートファジーを世界初の化粧品分野に応用