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为解决寻常痤疮治疗难题及 5 - 氨基酮戊酸光动力疗法(ALA-PDT)作用机制不明的问题,研究人员开展 ALA-PDT 对痤疮脂质代谢影响的研究。结果发现 ALA-PDT 通过上调 OLR1 抑制脂质生成,该过程依赖 OLR1-Wnt/βcatenin通路。这为痤疮治疗提供新靶点和策略。
在青春岁月里,不少人都被痤疮困扰过。寻常痤疮是一种常见的慢性炎症性皮肤病,大约 85% 的青少年和年轻人都深受其扰。它不仅在脸上 “冒痘”,出现粉刺、丘疹、脓疱等,影响颜值,还可能给人带来心理压力。目前的常规治疗方法,像使用抗生素和异维 A 酸,虽然有效果,但副作用较多,比如抗生素耐药、肝毒性、致畸性等,所以寻找更安全、更有针对性的疗法迫在眉睫。
5 - 氨基酮戊酸光动力疗法(ALA-PDT)在治疗中重度痤疮方面崭露头角,它通过局部涂抹 5 - 氨基酮戊酸(ALA)这种光敏剂,在光的激活下产生活性氧(ROS),进而发挥治疗作用,被推荐为中重度寻常痤疮的一线治疗方法。然而,它治疗痤疮的具体分子机制,尤其是对皮脂腺活动和脂质代谢的影响,还不明确。在此背景下,同济大学附属上海市皮肤病医院光医学研究所、复旦大学附属华东医院皮肤科等机构的研究人员开展了相关研究,该研究成果发表在《Molecular Medicine》上。
为探究 ALA-PDT 治疗寻常痤疮的机制,研究人员采用了多种技术方法。他们构建了痤疮样小鼠模型,将痤疮丙酸杆菌(现称 Cutibacterium acnes,C. acnes)皮内注射到无毛小鼠背部,并涂抹角鲨烯促进模型形成。同时,培养了永生化人皮脂腺细胞系 XL-i-20。通过转录组微阵列分析、脂质染色、定量实时 PCR(RT-PCR)、免疫组化(IHC)、蛋白质免疫印迹(Western blot)以及细胞转染等技术,研究 ALA-PDT 对脂质代谢的影响及相关分子机制。
研究结果如下:
- ALA-PDT 抑制痤疮样小鼠模型的脂质生成:在构建的痤疮样小鼠模型中,ALA-PDT 治疗后,病变体积明显减小,炎症逐渐消退,皮脂腺和脂质滴减少。这表明 ALA-PDT 在体内能发挥治疗作用,促进病变消退并减少皮脂腺。
- ALA-PDT 抑制 XL-i-20 皮脂腺细胞的脂质积累:研究发现,XL-i-20 皮脂腺细胞在孵育 ALA 后可产生原卟啉 IX(PpIX),光照后产生 ROS,抑制细胞活力。ALA-PDT 处理后,细胞内脂质滴数量显著减少,且参与脂质合成的关键蛋白,如固醇调节元件结合蛋白 1(SREBP1)、脂肪酸合酶(FAS)和过氧化物酶体增殖物激活受体 γ(PPARγ)的表达下调,说明 ALA-PDT 可减少 XL-i-20 皮脂腺细胞的脂质积累。
- ALA-PDT 诱导 XL-i-20 皮脂腺细胞和痤疮样小鼠模型中 OLR1 的上调:对痤疮患者进行转录组微阵列分析,发现 ALA-PDT 治疗后,氧化低密度脂蛋白受体 1(OLR1)显著上调。在痤疮样小鼠模型和 XL-i-20 皮脂腺细胞中,通过免疫组化、RT-PCR 和 Western blot 等方法进一步验证了 ALA-PDT 可特异性上调 OLR1 的表达。
- ALA-PDT 通过 Wnt/βcatenin通路抑制 XL-i-20 皮脂腺细胞的脂质生成:研究表明,Wnt/βcatenin通路参与 ALA-PDT 抑制脂质生成的过程。ALA-PDT 处理后,βcatenin、FAS 和 SREBP1 的表达受到抑制,使用 Wnt/βcatenin通路抑制剂 XAV-939 可增强这种抑制作用,减少脂质滴的合成。
- 激活 Wnt/βcatenin通路可阻止 ALA-PDT 处理的 XL-i-20 皮脂腺细胞脂质生成减少:使用 Wnt/βcatenin通路激活剂 KY19382 处理细胞后,发现 ALA-PDT 下调 βcatenin、FAS 和 SREBP1 表达的作用被逆转,细胞内脂质水平回升,说明 Wnt/βcatenin通路参与 ALA-PDT 的皮脂抑制作用,激活该通路可抵消这种抑制效果。
- 敲低 OLR1 可拮抗 ALA-PDT 对 XL-i-20 皮脂腺细胞脂质生成的抑制及对 Wnt/βcatenin通路的抑制:利用小干扰 RNA(siRNA)敲低 OLR1 后,ALA-PDT 对脂质合成相关蛋白的抑制作用消失,细胞内脂质滴数量增加,表明 ALA-PDT 可能通过 OLR1-Wnt/βcatenin通路抑制脂质生成。
研究结论和讨论部分指出,该研究揭示了 ALA-PDT 通过上调 OLR1 并激活 Wnt/βcatenin通路来抑制皮脂腺细胞的脂质生成,这为开发更有效的痤疮治疗方法开辟了新途径。将 OLR1 作为治疗靶点,有望增强光动力疗法治疗寻常痤疮的效果,Wnt/βcatenin通路也为优化治疗方案提供了新思路。不过,研究也存在一些局限性,比如小鼠模型在模拟人类痤疮方面存在不足,ALA-PDT 上调 OLR1 的机制尚待进一步研究等。但总体而言,这项研究为痤疮治疗的发展提供了重要的理论依据和潜在方向,对推动该领域的研究和临床治疗具有重要意义。