医師が解説!5αリダクターゼ1型は関係ない?AGA進行のメカニズムとは

医師が解説!5αリダクターゼ1型は関係ない?AGA進行のメカニズムとは

男性型脱毛症(AGA)の発症メカニズムにおいて、重要な役割を果たすとされる5αリダクターゼという酵素の働きについて、近年新たな研究結果が報告されています。

従来の定説とされてきた5αリダクターゼ2型の作用に加え、1型の関与についても詳しく検証し、毛髪サイクルとの関連性から最新の治療アプローチまでを解説します。


この記事を書いた医師

内科総合クリニック人形町 院長 藤田 英理(総合内科専門医)
Dr. 藤田 英理

内科総合クリニック人形町 院長

  • 日本内科学会認定内科医・総合内科専門医
  • 東京大学医学部保健学科および横浜市立大学医学部を卒業
  • 東京大学付属病院や虎の門病院等を経て2019年11月に当院を開業

最寄駅:東京地下鉄 人形町および水天宮前(各徒歩3分)

目次

AGAの主な原因?5αリダクターゼ2型の働き

男性型脱毛症(AGA)の発症メカニズムにおいて、5αリダクターゼ2型は男性ホルモンの代謝に深く関与する酵素です。

5αリダクターゼ2型がテストステロンを変換するメカニズム

5αリダクターゼ1型・2型とDHT生成の流れ(AGAメカニズム図解)

5αリダクターゼ2型は、人体の毛包や前立腺に多く存在する酵素で、テストステロンからジヒドロテストステロン(DHT)への変換を担う重要な役割を果たしています。

酵素による変換プロセスは、男性の第二次性徴や性機能の発達に深く関与する生理的なものですが、AGAの発症においては諸刃の剣です。

酵素の特徴主な作用部位
5αリダクターゼ2型毛包・前立腺
5αリダクターゼ1型皮脂腺・肝臓

テストステロンからDHTへの変換過程では、NADPHという補酵素が関与し、立体構造の変化を伴う複雑な化学反応が進行していきます。

このプロセスにおいて、5αリダクターゼ2型は触媒として機能し、テストステロンの分子構造を特異的に変化させることで、より強力なアンドロゲン作用を持つDHTを生成するのです。

毛包における5αリダクターゼ2型の発現量は、個人差が大きく、これがAGAの進行速度や重症度に影響を与えることが明らかになっています。

年齢層5αリダクターゼ2型の活性
思春期急激に上昇
成人期安定期
中年期個人差大
高齢期緩やかに低下

5αリダクターゼ2型による変換反応は、補酵素NADPHの存在下で進行する特異的な還元反応であることが特徴です。

このプロセスでは、テストステロン分子の特定の部位に対して水素原子が付加されることで、より強力なアンドロゲン作用を持つDHTが生成されていきます。

DHT増加による毛根への悪影響とは

DHTの過剰な産生は、毛包の細胞に対して複雑な生化学的変化をもたらし、最終的に毛髪の成長サイクルに重大な影響を及ぼします。

また、毛根においてDHTは、アンドロゲン受容体と結合することで核内に移行し、毛成長に関与する遺伝子の発現を変化させていきます。

  • 毛包の微小血管の収縮
  • 毛乳頭細胞の機能低下
  • 毛母細胞の増殖抑制
  • 毛包の線維化促進

変化によって毛包は次第に小型化し、成長期が短縮化されることで、健康な太い毛髪が産生できなくなっていくのです。

さらに、DHTは毛包周囲の微小環境にも影響を与え、炎症性サイトカインの産生を促進することで、毛包の萎縮をさらに加速させる働きをします。

遺伝的要因と5αリダクターゼ2型の関係性

AGA発症の背景には、アンドロゲン受容体遺伝子や5αリダクターゼ2型遺伝子の多型(遺伝子の個人差)が深く関与していることが、明らかになっています。

遺伝子の違いによって、5αリダクターゼ2型の酵素活性や発現量が異なることが、AGAの家族性や人種差を説明する要因です。

特に、5αリダクターゼ2型遺伝子のプロモーター領域における一塩基多型(SNP)は、酵素の発現量に直接的な影響を与えることが判明しています。

このような遺伝的背景を持つ方々においては、通常よりも5αリダクターゼ2型の活性が高く、DHT産生が増加することで、より若い年齢でAGAを発症します。

ただし、遺伝的要因は発症リスクを高めるものの、それだけでAGAが必ず発症するわけではなく、環境因子との相互作用によって最終的な表現型が決定されます。

加えて、アンドロゲン受容体遺伝子のCAGリピート多型も、DHTに対する感受性を変化させることで、AGAの発症リスクに影響を与えることが判明しています。

環境因子との相互作用については、ストレスホルモンや炎症性サイトカインが、5αリダクターゼ2型の発現を修飾することで、AGAの進行に影響を与える要因です。

5αリダクターゼ1型とAGAの関係~本当に無関係なのか

組織別の5αリダクターゼ分布:毛包は2型優位・皮脂腺は1型優位の図解

男性型脱毛症(AGA)の発症メカニズムについて、皮脂腺での作用を中心に、毛包環境への複合的な影響が明らかとなり、5αリダクターゼ1型の役割が新たな観点から見直されています。

皮脂腺における5αリダクターゼ1型の役割

皮脂腺に存在する5αリダクターゼ1型は、男性ホルモンの一種であるテストステロンをより活性の高いジヒドロテストステロン(DHT)へと変換する働きを担っています。

この酵素の生理作用は、当初考えられていた以上に広範で、皮膚の恒常性維持から毛包環境の調節にまで深く関与していることが判明してきました。

組織部位5αリダクターゼ1型濃度代謝活性
皮脂腺極めて高い顕著
毛根部中等度中程度
表皮層低濃度軽度

酵素活性の研究からは、皮脂腺における5αリダクターゼ1型が、アンドロゲン受容体との相互作用を通じて皮脂の性状に著しい変化をもたらします。

最新研究からわかった1型の間接的影響

5αリダクターゼ1型が引き起こす皮脂・炎症と毛包幹細胞への間接影響フロー

生体分子レベルでの詳細な解析により、5αリダクターゼ1型は皮脂産生の調節にとどまらず、毛包全体の生理機能に幅広く作用することが明らかとなりました。

1型の活性化は周辺組織の代謝環境に劇的な変化をもたらし、毛包の成長サイクルにも大きな影響を与えることが示されています。

作用経路主要な影響毛包への作用
ホルモン代謝DHT産生促進直接的抑制
炎症誘導サイトカイン産生間接的障害
代謝制御脂質代謝変動環境変化

また、1型の過剰な活性化が毛包幹細胞の機能低下を誘導し、正常な毛周期の維持を困難にすることも判明しています。

炎症反応と5αリダクターゼ1型の関連性

5αリダクターゼ1型の活性化は毛包周辺での持続的な炎症反応を起こし、これが毛包微小環境の破綻につながることが判明してきました。

持続する炎症状態が毛包周囲の結合組織に変性をもたらし、毛包構造の維持に深刻な影響を及ぼし、炎症性メディエーターの継続的な放出が毛包幹細胞の生存環境を損なうことで、健全な毛周期の維持が困難になるのです。

また、皮膚科学的な見地からは、毛包周辺での慢性炎症が血管構築にも影響を与え、毛包への栄養供給を阻害することで、脱毛のプロセスを加速させることが解明されています。

毛髪サイクルから見るAGAの進行プロセス

男性型脱毛症(AGA)における毛髪サイクルの異常は、成長期の短縮化から始まり、休止期への早期移行を経て、最終的に毛包の萎縮による脱毛へと進行していく過程を示します。

成長期の短縮化が引き起こす変化

毛髪サイクルにおける成長期は、健康な毛髪の形成において重要な役割を担う時期であり、通常2〜6年という長期にわたって継続します。

毛髪周期正常な持続期間
成長期2-6年
退行期2-3週間
休止期2-3ヶ月

男性型脱毛症(AGA)において、ジヒドロテストステロン(DHT)の過剰な作用は、毛包における成長期の著しい短縮化を起こし、毛母細胞の分裂・増殖活性が低下することで、毛幹の形成に必要な細胞供給が減少します。

また、毛包を取り巻く結合組織においても、線維化が進行することで毛包の正常な発達が阻害され、成長期の短縮化をさらに助長する悪循環を形成するのです。

成長期の短縮化は、毛髪の太さや長さに直接的な影響を及ぼすだけでなく、毛包幹細胞の機能低下を介して、毛包の再生能力自体を低下させる結果となります。

休止期への早期移行のメカニズム

正常とAGAの毛髪サイクル比較:成長期短縮と休止期延長の横並びタイムライン

毛髪サイクルにおける休止期への早期移行は、複雑な分子メカニズムによって制御されており、AGAの進行過程における重要な特徴です。

移行要因分子メカニズム
アンドロゲン作用DHT依存性シグナル
成長因子発現抑制
細胞周期G1期停止

休止期への移行を促進する因子として、アンドロゲン受容体を介したシグナル伝達経路の活性化が中心的な役割を果たしています。

この過程で、毛包における細胞増殖因子の発現が抑制され、同時にアポトーシス(細胞死)関連因子の発現が亢進することで、毛髪の成長が停止に向かいます。

毛包周囲の微小環境における炎症性サイトカインの産生増加は、休止期への移行を加速させる要因となり、これが慢性的な炎症状態を起こしていきます。

通常の毛髪サイクルにおける休止期への移行とは異なり、AGAにおける早期移行では、毛包幹細胞の機能が徐々に低下していく点が特徴的です。

細毛化から脱毛までの段階的進行

AGAにおける毛髪の変化は、健康な太い毛髪から細い軟毛への変化(細毛化)を経て、最終的に完全な脱毛へと至る段階的な過程をたどります。

細毛化の過程では、毛包のサイズが徐々に縮小し、そ産生される毛髪の直径も減少していきます。

毛髪の直径が減少するにつれて、毛髪の強度や弾力性も低下し、外部からの物理的刺激に対する抵抗性が失われます。

完全な脱毛に至る過程では、毛包の線維化が進行し、毛包を構成する細胞の多くが結合組織に置き換わることで、毛髪の再生が不可能な状態です。

治療介入のタイミングとしては、細毛化の初期段階における対応が重要になります。

この記事のまとめ

参考文献

Hagberg KW, Divan HA, Persson R, Nickel JC, Jick SS. Risk of erectile dysfunction associated with use of 5-α reductase inhibitors for benign prostatic hyperplasia or alopecia: population based studies using the Clinical Practice Research Datalink. bmj. 2016 Sep 22;354.

Bayne, Flanagan, Einstein, Ayala, Chang, Azzolina, Whiting, Mumford, Thiboutot. Immunohistochemical localization of types 1 and 2 5α‐reductase in human scalp. British Journal of Dermatology. 1999 Sep;141(3):481-91.

Liu LP, Wariboko MA, Hu X, Wang ZH, Wu Q, Li YM. Factors associated with early-onset androgenetic alopecia: A scoping review. Plos one. 2024 Mar 7;19(3):e0299212.

Trüeb RM. Molecular mechanisms of androgenetic alopecia. Experimental gerontology. 2002 Aug 9;37(8-9):981-90.

Jain R, Monthakantirat O, Tengamnuay P, De-Eknamkul W. Avicequinone C isolated from Avicennia marina exhibits 5α-reductase-type 1 inhibitory activity using an androgenic alopecia relevant cell-based assay system. Molecules. 2014 May 23;19(5):6809-21.

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