透明质酸修饰川芎油脂质体:预防皮肤光老化的创新疗法

【字体: 时间:2025年04月11日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为解决紫外线 B(UVB)对皮肤健康的危害及现有防晒霜的刺激性问题,成都中医药大学研究人员开展了透明质酸修饰川芎油脂质体(HA-CXO-Lip)预防光老化的研究。结果显示 HA-CXO-Lip 具有抗氧化、抗凋亡作用,能有效预防光老化,为开发天然防晒霜提供了依据。

  在阳光灿烂的日子里,人们尽情享受日光的同时,皮肤却在悄悄遭受着紫外线的伤害。其中,紫外线 B(UVB)辐射是导致皮肤光老化的重要 “元凶”。长期暴露在 UVB 下,皮肤不仅会加速衰老,出现皱纹、松弛等问题,还可能增加患皮肤癌的风险。而现有的防晒霜产品,部分含有可能引起皮肤毒性的成分,这让人们在防晒时陷入了两难的境地。
为了寻找更安全有效的防晒方法,成都中医药大学的研究人员展开了一项极具意义的研究。他们聚焦于透明质酸(HA)和川芎油(CXO),这两种物质都具有出色的抗氧化和抗凋亡特性,或许能为解决皮肤光老化问题带来新的希望。研究人员将 HA 和 CXO 结合,制备出了一种复合纳米系统 —— 透明质酸修饰川芎油脂质体(HA-CXO-Lip),并对其预防皮肤光老化的效果及机制进行了深入探究。该研究成果发表在《Scientific Reports》上,为皮肤光老化的预防和治疗提供了新的思路和方法。

在研究过程中,研究人员运用了多种关键技术方法。首先,通过蒸汽蒸馏法提取川芎油,以避免残留有机试剂对皮肤造成刺激。接着,采用薄膜分散法制备 HA-CXO-Lip,并利用响应面中心复合设计对制备工艺进行优化。为了全面评估 HA-CXO-Lip 的性能,研究人员进行了一系列实验,包括体外释放实验、Franz 扩散实验、自由基清除能力测定、细胞实验(如 CCK8 实验、伤口划痕实验、SA-β- 半乳糖苷酶(SA-β-Gal)活性检测等)以及动物实验(组织病理学检测、免疫组化分析等)。

研究结果如下:

  • HA-CXO-Lip 的制备与表征:通过气相色谱 - 质谱(GC-MS)分析,鉴定出川芎油中的多种成分,其中顺式藁本内酯可能是发挥药用效果的关键成分。响应面优化实验确定了 HA-CXO-Lip 的最佳制备条件,在此条件下制备的 HA-CXO-Lip 包封率(EE)和载药量(DL)较高,且稳定性良好。透射电镜(TEM)显示其呈近球形或椭圆形,平均粒径为 154 ± 6.03nm,多分散指数(PDI)为 0.19 ± 0.004。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)证实了 HA 和 CXO 成功包裹在脂质体中。
  • 体外实验结果:体外释放实验表明,HA-CXO-Lip 具有缓释特性;Franz 扩散实验显示其皮肤滞留性增强。抗氧化实验发现,HA-CXO-Lip 的自由基清除能力较强,且呈浓度依赖性。CCK8 实验确定了药物的最佳给药浓度为 25μg/mL,同时筛选出 UVB 辐射剂量为 60mJ/cm2 用于后续实验。伤口划痕实验表明,HA-CXO-Lip 能显著促进 HaCaT 细胞迁移。此外,HA-CXO-Lip 还能降低细胞内活性氧(ROS)水平和 SA-β-Gal 活性,恢复抗氧化酶(如超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)和羟脯氨酸(HYP))水平,减少脂质代谢产物(如 4 - 羟基壬烯醛(4-HNE)和丙二醛(MDA))的生成,抑制细胞凋亡(通过降低 Bax 水平、增强 Bcl-2 表达)。
  • 体内实验结果:在小鼠光老化模型中,HA-CXO-Lip 能显著减轻 UVB 照射引起的红斑和表皮增厚,恢复胶原蛋白纤维的有序排列,抑制核心衰老通路 AKT/mTOR 的激活以及下游基质金属蛋白酶 9(MMP9)的表达,减少胶原蛋白 I 的分解。同时,HA-CXO-Lip 还能降低凋亡细胞数量(通过检测凋亡标记物切割的半胱天冬酶 - 3(C-Caspase-3)和表面 I 型跨膜糖蛋白(CD44)的表达),改善皮肤外观、增加皮肤水分含量、提高免疫指数。

研究结论和讨论部分指出,HA-CXO-Lip 通过抗氧化和抗凋亡特性发挥抗光老化作用,这凸显了 CXO 和 HA 的协同功效。虽然 HA-CXO-Lip 在预防皮肤光老化方面展现出巨大潜力,但由于小鼠皮肤与人类皮肤存在生理差异,未来还需要更多人体试验来验证其临床效果。此外,进一步优化脂质体的载药效率,提高其在皮肤深层的靶向性和持久性,也是未来研究的重要方向。这项研究为 CXO 和 HA 首次联合应用于皮肤光老化提供了新的理论依据,有望推动天然防晒产品的开发,为人们预防皮肤光老化提供更安全有效的选择。
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