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皮肤屏障修复与愈合:近期文献回顾

2021-02-12知识

根据Datamint elligence的一份报告,从2020年到2027年,全球化妆品市场预计将以4.5%的复合年增长率增长。毫无疑问,其中抗病毒清洁和皮肤消毒领域的激增将在这种增长中发挥作用。然而,对于皮肤清洁的过分关注往往会带来过度清洗和过度护理,导致皮肤受损和屏障损伤。

本文简要回顾了近年来有关皮肤护理学和皮肤护理的研究成果。从成分输送、如何加速伤口修复、如何保护和重建皮肤多个维度分析最新的文献内容。

富含纤维蛋白的微纤维

发表在【解剖学杂志】(Journal of Anatomy)上的一项研究中,科研人员从不同种族的皮肤中提取富含纤维蛋白的微纤维(FRM)的结构。FRMs是弹性蛋白网络的重要组成部分,结构如同「绳子上的珠子」。虽然已知它们在真皮乳头层中的沉积因种族而异,但研究人员试图确定种族差异是否影响FRM结构。

图 1 微纤维结构的种族差异

实验样品取自乳头状真皮和深层网状真皮。结果显示,对于欧洲和非洲参与者,网状真皮的FRMs结构上没有差异。然而,在乳突真皮层外层,欧洲皮肤的「珠间周期」比非洲皮肤大。

这一结果能说明 不同种族之间可能存在皮肤弹性差异。对于国内的研发人员而言,也需要开展更多的实验,探索亚洲人皮肤的特点,并针对性地设计配方。

CoQ10的脂质体传递和抗氧化活性

最近发表在【Antioxidants】杂志上的一项研究描述了载有辅酶Q10 (CoQ10)载体制备、表征、皮肤传递和抗氧化能力的研究。该脂质体基于卵磷脂,其囊泡大小在270nm左右,CoQ10包埋量接近100%。

图 2 CoQ10的皮肤摄取能力

在三维重建皮肤中,透射电子显微镜检测到人皮肤成纤维细胞能够摄取脂质体,以及该囊泡通过重建表皮的情况。在pO2(作为氧化应激刺激原)存在下,通过成纤维细胞和重组表皮的4-羟基肾上腺素蛋白加合物免疫荧光染色,评估了氧化损伤程度。值得注意的是,在两种模型中, 用CoQ10负载的脂质体预处理能够对氧化应激具有保护作用。

融合蛋白和渗透肽改善皮肤状况和脱发

LG公司发布的新专利中,提供了一种通过 融合蛋白和渗透肽来改善皮肤状况的方法 。人们使用的各种促进胶原合成、内皮细胞生长或透明质酸产生而具有皮肤消皱作用的活性物质,常常不能被皮肤吸收。因此,人们进行了大量的研究来开发促进这些成分吸收的方法。本专利中,研究人员发现 血小板源生长因子融合蛋白亚基(PDGFa)能够与皮肤渗透肽结合,作为活性物经皮输送的载体,并能在皮肤上存留很长一段时间 。鉴于该融合蛋白/皮肤渗透增强肽具有良好的皮肤保留和渗透能力,这一组合非常适用于皮肤病和脱发的治疗。

半乳凝素-7保护特应性皮肤屏障

特应性皮炎患者的角质层存在高水平的半乳凝素-7 (Gal-7),这是一种可溶性的非糖基化凝集素,其生物学意义尚不清楚。 研究发现,在特应性皮炎患者中,血清Gal - 7水平与经皮水分流失呈正相关。 此外,体外实验数据显示IL - 4/ IL - 13促进了内源性Gal - 7的细胞外释放。

图 3 内源性Gal - 7可保护细胞免受IL-4/ IL -13诱导的细胞-细胞黏附、细胞-胞外基质黏附的破坏

结果表明, 内源性Gal - 7可保护细胞免受IL-4/ IL -13诱导的细胞-细胞黏附、细胞-胞外基质黏附的破坏。 总之,研究人员认为这种凝集素可以作为一种皮肤预警分子,反映IL-4/ IL -3诱导的皮肤屏障损伤。

巴西莓用于伤口修复和炎症

本研究选取了来自亚马逊不同地区的20个天然巴西莓样品,对加工前后的样品进行了探究。巴西莓果肉富含酚类物质和原花青素,但只含有微量的花青素。而加工样品的原花青素损失约83%,但其花青素含量大大增加。未加工的巴西莓果肉提取物对早期炎症有保护作用,这与其原花青素含量有关;而伤口修复主要归因于加工后样品中花青素和其他生物活性物质的增加。

图 4 巴西莓用于伤口修复和炎症

仿生雌激素纤维修复皮肤

以前的研究已经表明雌激素可能促进皮肤愈合,但它的使用具有一定的副作用。因此,大豆植物素作为一种更安全的替代品,可以代替雌激素的应用。在这里,研究人员通过浸泡旋转喷射纺丝的方式,制备了大豆分离蛋白和透明质酸复合的仿生雌激素纳米纤维创面敷料。这一复合敷料可以成功复制真皮结构,并提供雌激素受体β触发植物雌激素的生成。结果表明,结果显示,这一纤维结构能够促进皮肤修复。

图 5 复合纤维敷料的制备

致谢:

1. Langton A K , Hann M , Costello P , et al. Heterogeneity of fibrillin‐rich microfibrils extracted from human skin of diverse ethnicity[J]. Journal of Anatomy, 2020.

2. Sguizzato M , Mariani P , Spinozzi F , et al. Ethosomes for Coenzyme Q10 Cutaneous Administration: From Design to 3D Skin Tissue Evaluation[J]. Antioxidants, 2020, 9(6):485.

3. U.S Pat App 20200165312; Assignee: LG Household & Health Care, Ltd.; Publication date: May 28, 2020

4. Xiong J , Matta F V , Grace M , et al. Phenolic content, anti-inflammatory, and dermal wound repair properties of industrially processed and non-processed acai from the Brazilian Amazon[J]. Food & Function, 2020, 11(6).

5. Umayahara T , Shimauchi T , Iwasaki M , et al. Protective role of Galectinfor skin barrier impairment in atopic dermatitis[J]. Clinical & Experimental Allergy, 2020.

6. Ahn S , Chantre C O , Ardoa H A M , et al. Biomimetic and estrogenic fibers promote tissue repair in mice and human skin via estrogen receptor β - ScienceDirect[J]. Biomaterials, 2020, 255.