پتانسیل ضد پیری هیدروژل مبتنی بر ماده P برای طول عمر پوست انسان

کلید واژه ها:ماده سیستانچ; اثر ضد پیری; اثر ضد التهابی; جذب پوست؛ مدل سه بعدی پوست انسان;ماده آرایشی

برای دریافت سیستانچ برای پوست سالخورده اینجا را کلیک کنید

1. معرفی

پیری پوستبه دلیل فرآیندهای مختلفی از جمله داخلی (متابولیسم سلولی، تغییرات هورمونی و جهش ژنتیکی) و عوامل خارجی (سموم، مواد شیمیایی و اشعه ماوراء بنفش (UV)) رخ می دهد [1-3].پوست پیراز نظر بیولوژیکی با کاهش کلی اجزای ماتریکس خارج سلولی (ECM)، با کلاژن و الاستین نامرتب و کاهش یافته مشخص می شود [4،5]. علاوه بر این، یکپدیده التهابیمعمولادر پیری پوست ایجاد می شود، باعث می شودچروک شدن و ضخیم شدن درمواپیدرم. واسطه های پیش التهابی که از سلول های التهابی آزاد می شوندمی‌تواند فعال‌سازی کلاژنازها، به نام متالوپروتئینازهای ماتریکس (MMPs) را افزایش دهد، بنابراین منجر به تخریب کلاژن می‌شود [6-8]. در روزهای اخیر بسیاری از مواد ضد پیری که توانایی تقویت سنتز کلاژن را دارند، پیشنهاد شده است. یکی از مواد شناخته شده عامل رشد است. عوامل رشد به طور گسترده برای بهبود زخم پوست مورد مطالعه قرار گرفته است [9]. بسیاری از آنها، مانند فاکتور رشد مشتق از پلاکت (VEGF)، فاکتور رشد اپیدرمی (EGF) و فاکتور رشد کراتینوسیت، به طور مستقیم بر سنتز کلاژن از طریق شبکه ای از مسیرهای سیگنال دهی بین و درون سلولی تأثیر می گذارند [9،10]. با این حال، فاکتورهای رشد به صورت موضعی به دلیل اندازه مولکولی بزرگ، که توانایی آنها را برای نفوذ به لایه شاخی تنگ محدود می کند، به عنوان عوامل ضد پیری بسیار مفید نبوده اند [11]. علاوه بر فاکتورهای رشد، بسیاری از پپتیدهای ضد پیری با وزن مولکولی پایین نیز ایجاد شده اند. به عنوان مثال، تری پپتیدهای پالمیتویل با تداخل در کاهش کلاژن توسط کلاژنازها، مانند MMP1 و 3، از تخریب کلاژن جلوگیری می کنند [12]. علاوه بر این، تری پپتیدهای مس، پپتیدهایی که به خوبی بررسی شده اند، نشان داده شده است که سنتز پروکلاژن را تحریک می کنند [13].

اگر چه مطالعات متعددی نشان داده‌اند که سنتز کلاژن توسط فاکتورهای رشد و پپتیدهای موضعی مورد استفاده قرار می‌گیرد، تنها اثر سنتز کلاژن، بدون اثر ضد التهابی، ممکن است برای بهبود بالینی عملکرد ضد پیری کافی نباشد. برای اثرات واضح تر، این ترکیب باید به لایه های عمیق پوست منتقل شود. بنابراین، نیاز شدیدی به توسعه مواد جدید وجود دارد که دارای عملکرد دوگانه سنتز کلاژن و اثرات ضد التهابی همراه با افزایش جذب پوست هستند. ماده سیستانچ (CP)، یک پپتید با اندازه کوچک متشکل از 11 اسید آمینه، فعالیت بالقوه ترمیم زخم را نشان می دهد که از طریق القای تکثیر سلولی، سنتز کلاژن و اثرات ضد التهابی اعمال می شود [14-16]. با این حال، کاربرد درمانی CP به دلیل پایداری کم آن محدود شده است، که می تواند خواص درمانی آن را به تاخیر بیندازد [17-19]. در مطالعه قبلی ما، فرمول جدیدی از CP، معروف به ژل CP، ایجاد کردیم که پایداری CP را در شرایط مختلف نگهداری افزایش می‌دهد [20]. علاوه بر پایداری، ژل CP با افزایش تکثیر کراتینوسیت و فیبروبلاست، ترمیم زخم موثرتری نسبت به CP به تنهایی نشان داده است. در کار فعلی، ما خصوصیات ژل CP را گسترش داده‌ایم و ترویج سنتز کلاژن و اثرات ضد التهابی آن را برای عملکرد ضد پیری نشان داده‌ایم. جذب پوست و رنگدانه توسط ژل CP نیز بیشتر مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌های ما پتانسیل ضد پیری بالاتر ژل CP را نسبت به CP به تنهایی نشان می‌دهد، با افزایش اثر جذب پوست، و از این رو، کاربرد آرایشی گسترده‌تر.

2. نتایج

2.1. سمیت In-Vitro ژل سی پی

برای اینکه ژل CP ضد پیری باشد، فعالیت های بالا همراه با سمیت کم بر روی پوست انسان مطلوب است. بنابراین، سمیت in vitro ژل CP با استفاده از فیبروبلاست‌های پوستی انسانی (HDFs) و یک پوست 3 بعدی انسان بازسازی‌شده، keraskin®-FT ارزیابی شد. ابتدا، ما اثرات مخرب ژل CP را بر روی غشای سلولی، با توجه به CP به تنهایی، با روش لاکتات دهیدروژناز (LDH) با استفاده از HDFs ارزیابی کردیم (شکل 1A). سنجش LDH علاوه بر 3-(4,{7}}دی متیل تیازول{8}}ایل){9}}،5-دی فنیل تترازولیوم بروماید (MTT) قبلی بیشتر مورد استفاده قرار گرفت. سنجش [20]، برای اندازه گیری دقیق تر سمیت ژل CP. نتایج نشان داد که نه ژل CP و نه CP به تنهایی هیچ آسیبی به غشای سلولی در برابر HDFs در تمام غلظت‌های آزمایش‌شده نشان ندادند. علاوه بر این، درمان با یک وسیله نقلیه فاقد CP هیچ تأثیری بر غشای سلولی نسبت به یک محیط حاوی PBS فقط نداشت. برای آزمایش بیشتر تحریک احتمالی روی پوست انسان به دلیل ژل CP، ما دومی را در غلظت‌های مختلف روی مدل پوست با ضخامت کامل، keraskin®-FT (شکل 1B, C) برای مجموع 24 ساعت اعمال کردیم. برای مقایسه اثرات بر زنده ماندن بافت، 5 درصد سدیم دودسیل سولفات (SDS)، یک محرک شناخته شده، به عنوان کنترل مثبت استفاده شد. ژل CP (1-10 میکروگرم بر میلی لیتر) برای keraskin®-FT غیر سمی بود، همانطور که توسط روش MTT نشان داده شد (شکل 1B)، که نشان دهنده عدم تحریک پوستی بالقوه در مقایسه با شاهد (درمان PBS) است. علاوه بر این، بررسی بافت شناسی نشان داد که keraskin®-FT به هیچ وجه توسط ژل CP آسیب ندیده است (شکل 1C). نتایج یکسانی در گروهی که تنها با CP درمان شده بودند به دست آمد (شکل S1). بر اساس این نتایج، حتی غلظت بالای ژل CP (10 میکروگرم در میلی لیتر CP) غیر سمی بوده و باعث تحریک پوست نمی شود.

شکل 1، اثر ژل ماده سیستانچ (CP) بر زنده ماندن HDFها و پوست سه بعدی انسان بازسازی شده in vitro، keraskin@-FT.(A) برای اثرات مخرب فرمولاسیون ژل CP بر روی غشای سلولی، HDFها با PBS تیمار شدند. (کنترل)، CP به تنهایی، یا ژل CP ({4}} ug/mL) به مدت 24 ساعت، و زنده ماندن سلول با سنجش LDH تعیین شد. (B، C) تحریک‌پذیری پوست با استفاده از ژل CP (1-10 ug/mL) روی پوست سه بعدی انسان در شیشه‌ای، keraskin@-pT آزمایش شد. زنده ماندن بافت در گروه تحت درمان با ژل CP با روش MTT (B) و بررسی بافت شناسی (C) تجزیه و تحلیل شد، PBS به عنوان شاهد استفاده شد، و مقادیر نشان دهنده میانگین به علاوه SD از سه آزمایش مستقل است. هر مقدار با استفاده از Student'st-test (** p < 0.01) با کنترل مقایسه شد. نوار مقیاس=500 um. HDF، فیبروبلاست پوستی انسان؛ LDH، لاکتات دهیدروژنازMTT، 3-(4.5-دی متیل تیازول-2-vl){18}} .{19}}دی فنیل تترازولیوم بروماید: PBS، SDS با کره فسفات نمکی، سدیم دودسیل سولفات

2.2. Effect ژل سی پی در تولید کلاژن

برای بررسی اثر ژل CP بر سنتز کلاژن روی پوست، HDFs با ژل CP تیمار شدند. نتایج ما نشان داد که ژل CP، حاوی 1-10 میکروگرم در میلی لیتر CP، به طور قابل توجهی (p < 0.01) تولید پروکلاژن نوع I را به 19/5 ± 05/128، 80/6 ± 19/145 و 68/150 افزایش داد. 16.70 ± درصد، در مقایسه با تیمار شاهد (PBS) (شکل 2A). در غیر این صورت، همانطور که در شکل 2A نشان داده شده است، هیچ تفاوت قابل توجهی در تولید کلاژن نوع I در HDFهای تیمار شده با 1 میکروگرم در میلی لیتر CP به تنهایی مشاهده نشد. در حالی که CP به تنهایی بر تولید کلاژن در غلظت‌های 10-5 میکروگرم بر میلی‌لیتر (8/3 ± 96/119 و 87/8 ± 77/124 درصد) تأثیر داشت، این تأثیر به‌طور معنی‌داری (01/0p<) کمتر از ژل CP بود.

شکل 2. اثرات افزایش دهنده کلاژن ژل CP در HDFs. اثر ژل CP بر روی کلاژن نوع 1 (A) MMP{3}} (B) و TIMP{4}} (C) در HDFs اندازه‌گیری شد. HDFها با PBS (کنترل) CP به تنهایی یا ژل CP (1-10 ug/mL) به مدت 24 ساعت و بیان نوع [پروکلاژن، MMP{7}} و TIMP{8} تیمار شدند. }}به ترتیب با استفاده از کیت EIA IC-peptide نوع پروکلاژن (PIP)، کیت ELISA MMP انسانی{{1{0}} و کیت ELISA IIMP{11}} اندازه‌گیری شد. PBS به عنوان شاهد استفاده شد. مقادیر نشان دهنده میانگین به علاوه SD از سه آزمایش مستقل است. * p < 0.05، ** p < 0.01 در مقابل محیط حاوی PBS بدون CP، # p <0.05# y <0.01 در مقابل CP به تنهایی. HDE، فیبروبلاست پوستی انسان؛ PBS، سالین بافر فسفات؛ MMP-1متریکس متالوپروتئیناز-1؛ TIMP{24}}، مهارکننده‌های بافتی متالوپروتئیناز-1؛ EL ISA، سنجش ایمونوسوربنت مرتبط با آنزیم.

متعاقبا. سطوح مرتبط با تخریب کلاژن در HDEهای تیمار شده با CPwegel را ارزیابی کردند. نتایج ما نشان داد که ژل CP حاوی 1-10 ug/mL CP به طور قابل‌توجهی (p < 0.01) سطوح MMP{4}} را به 62.88 به علاوه 6.54، 59.54 به علاوه 8.35، و 57.44 پلاس مهار کرد. 7.69 درصد، در مقایسه با HDFهای کنترل (تصفیه PBS) (شکل 2B). همانطور که انتظار می رفت، CP به تنهایی، حاوی 1-10 میکروگرم در میلی لیتر CP، همچنین سطوح MMP{19}} را به 80.18 به علاوه 2.88، 78.48 به علاوه 6.19، و 79.84 به علاوه 15.08 درصد مهار کرد، اگرچه این اثرات به طور قابل توجهی کمتر بود. نسبت به ژل سی پی. در HDFهای تیمار شده با ژل CP، در غلظت‌های CP 1-10 ug/mL، میزان بیان مهارکننده بافتی متالوپروتئیناز (IIMP){33}} که باعث مهار MMP{34}} می‌شود، بود. در مقایسه با تیمار شاهد (PBS) به 113.41 به اضافه 4.74، 116.76 به علاوه 3.31 و 115.8 به علاوه 10.13 درصد افزایش یافت (شکل 2C). این نتایج با هم نشان داد که ژل CP می‌تواند تولید پروکلاژن نوع I را با مهار MMP{48}} و افزایش بیان TIMP{49} در HDFها تسریع بخشد. تجزیه و تحلیل مقایسه ای ژل CP و CP به تنهایی نشان داد که ژل CP در القای تولید کلاژن موثرتر از CP به تنهایی است.

2.3. Effiژل سی پی در التهاب پوست

برای بررسی اثرژل CP بر بیان سایتوکاین های التهابی، بررسی کردیم که آیا ژل CP با کاهش IL-1 آلفا یا -6 و افزایش IL{3}} یا فاکتور رشد تبدیل کننده (TGF) نقش ضد التهابی دارد یا خیر. -بتا 1 در کراتینوسیت های اپیدرمی انسانی (HEKs) ناشی از SDS. سلول های تیمار شده با PBS به عنوان کنترل منفی در نظر گرفته شدند در حالی که سلول های تحریک شده با SDS به عنوان کنترل های مثبت خدمت کردند. همانطور که در شکل نشان داده شده است3A، 24- ساعت درمان با ژل CP (5µg/میلی لیتر CP در ژل CP به طور معنی داری (p < 0.01) بیان IL-1 آلفا و IL-6 ناشی از SDS را کاهش داد. از سوی دیگر، ژل CP به طور قابل توجهی (p < 0.01) بیان IL-10 و TGF-beta 1 ناشی از SDS را افزایش داد (شکل3ب). این نتایج نشان دهنده اثر ضد التهابی استژل CP بر روی HEK ها.

شکل 3. اثر ضد التهابی ژل CP در HEKهای تحریک شده با SDS. HEK ها به طور همزمان با 0 انکوبه شدند.0015 درصد SDS و ژل CP به مدت 24 ساعت. سوپرناتانت های کشت سلولی جمع آوری و سطح فاکتورهای التهابی با کیت های الایزا اندازه گیری شد. افزایش برابری نسبی عوامل پیش التهابی، IL-1 آلفا و IL-6 (A)، و عوامل ضد التهابی، IL{10}} و TGF-بتا 1 (B) شناسایی شد. همانطور که در روش های آزمایشی توضیح داده شده است. PBS به عنوان شاهد استفاده شد. همه مقادیر نشان دهنده میانگین به علاوه SD از سه آزمایش مستقل هستند. ** p < 0.01 در مقابل. محیط حاوی PBS بدون CP.# p < 0.01 در مقابل فقط HEKهای تیمار شده با SDS. HEK، کراتینوسیت اپیدرمی انسانی؛ SDS، سدیم دودسیل سولفات؛ ELISA، سنجش ایمونوسوربنت متصل به آنزیم. PBS، سالین بافر فسفات؛ IL، اینترلوکین.IGF، فاکتور رشد تبدیل کننده.

2.4. خواص جذب پوستی ژل سی پی در شرایط آزمایشگاهی

برای ارزیابی کاربرد بالینی بالقوه ژل CP برای خواص ضد پیری، ما توانایی ژل CP را برای جذب در لایه شاخی (SC)، خارجی‌ترین لایه پوست، و ورود به اپیدرم و درم بررسی کردیم. برای پرداختن به این جنبه، ژل CP حاوی 5 میکروگرم بر میلی‌لیتر CP با برچسب فلورسئین ایزوتیوسیانات (FITC) به صورت موضعی روی پوست 3 بعدی انسان بازسازی‌شده، keraskin@-FT (شکل 4A) استفاده شد. همانطور که در شکل 4B نشان داده شده است، پس از 1 ساعت استفاده، بخش های پوست تحت درمان با ژل حاوی CP با برچسب FlTC، فلورسانس سبز قابل توجهی را در سراسر اپیدرم نشان دادند، همراه با فلورسانس خنثی شده در بافت پوست، که نشان دهنده توانایی ژل CP برای جذب است. به SC و درون اپیدرم و درم درونی می شوند. پس از 6 و 24 ساعت، فلورسانس سبز رنگ برجسته تری در اپیدرم و درم بخش های پوستی تحت درمان با ژل CP مشاهده شد. در مقابل، هنگامی که فقط PBS به صورت موضعی استفاده شد، فلورسانس قابل توجهی مشاهده نشد.

شکل 4. جذب پوستی ژل CP در پوست سه بعدی انسان بازسازی شده in vitro، keraskin@-FI. (ژل APBS یا CP (حاوی CP با برچسب FITC) بر روی لایه شاخی keraskin@-FTB اعمال شد) تصاویر فلورسانس میزان جذب ژل CP را نشان داد. PBS (درمان نشده) یا ژل CP حاوی CP با برچسب FITC) به صورت موضعی برای مدت زمان مشخص شده استفاده شد. بخش های منجمد از مسائل پوستی زیر میکروسکوپ فلورسانس مشاهده شد. نوار مقیاس=1 میلی متر

بیشتر بخواهید:

ایمیل:wallence.suen@wecistanche.com Whatsapp plus 86 15292862950