经皮递送L-精氨酸和透明质酸,通过双重激素调节和抗炎作用治疗雄激素性脱发

《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》:Transdermal L-Arginine and Hyaluronic Acid Delivery to Treat Androgenetic Alopecia through Dual Hormone Modulation and Anti-Inflammatory Action

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月17日 来源:Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 5.6

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   •L-精氨酸(L-Arg)是一氧化氮(NO)的前体,通过基于透明质酸的脂质体经皮递送系统(HL@L-Arg)高效递送至皮肤深层,增强了L-Arg的皮肤递送和局部滞留。通过一氧化氮合酶(NOS)介导的转化,HL@L-Arg促进了内源性NO的产生,并提供了持续的NO相关治疗效果。

  
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    L-精氨酸(L-Arg)是一氧化氮(NO)的前体,通过基于透明质酸的脂质体经皮递送系统(HL@L-Arg)高效递送至皮肤深层,增强了L-Arg的皮肤递送和局部滞留。通过一氧化氮合酶(NOS)介导的转化,HL@L-Arg促进了内源性NO的产生,并提供了持续的NO相关治疗效果。
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    转录组学分析表明,HL@L-Arg在雄激素性脱发(AGA)中的治疗与Wnt信号通路、炎症反应和类固醇激素生物合成相关通路有关。功能研究进一步显示,HL@L-Arg降低了SRD5A1/5α-还原酶活性和DHT的产生,同时促进了与β-catenin/IGF-1相关的毛囊生长反应。
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    HL@L-Arg通过抑制炎症因子(TNF-α和IL-6)和雄激素受体(AR)的表达,同时增强Ki67和VEGF的表达、内皮反应及局部血液灌注,改善了毛囊微环境,从而促进毛发生长。

引言

雄激素性脱发(AGA)是最常见的脱发类型,其特征是由遗传易感性和二氢睾酮(DHT)驱动的毛囊进行性微型化[1]。除脱发外,AGA还常导致心理困扰和生活质量下降[2]。目前FDA批准的疗法,包括米诺地尔和非那雄胺,疗效有限且伴随不良反应。其他治疗方法,如毛发移植、微针和富血小板血浆(PRP),受限于高费用、侵入性或效果不一致[3]、[4]、[5]。因此,AGA的安全有效治疗策略仍亟待开发。
一氧化氮(NO)是一种内源性气态信号分子,可促进血管舒张并改善毛囊周围血液灌注,其机制与米诺地尔相似,凸显了其对AGA的治疗潜力[6]、[7]、[8]。在我们先前的研究中,NO通过增强细胞活力、促进血管生成和抑制炎症信号(包括CXCL5-IL-17轴)来保护毛囊免受雄激素诱导的损伤[8]。然而,外源性NO的临床应用受到其半衰期短、反应性高、靶向性差和治疗窗口窄的限制[9]、[10]、[11]、[12]。相比之下,内源性NO的产生提供了一种更安全、更可持续的治疗策略[13]。
L-精氨酸(L-Arg)是一氧化氮合酶(NOS)的天然底物,是内源性NO产生的高度生物相容性前体[14]、[15]、[16]。此前,我们开发了一种近红外(NIR)响应的L-Arg递送系统(Gel@L-Arg),其中NIR触发的活性氧(ROS)氧化L-Arg以精确调节NO浓度并有效治疗AGA[17]。然而,该策略仍依赖于外部NIR刺激。因此,我们开发了一种负载L-Arg的基于透明质酸的脂质体经皮递送系统(HL@L-Arg),以直接激活内源性NOS通路并实现持续的内源性NO产生。如图1所示,HL@L-Arg通过协同调节炎症、血管生成和雄激素代谢,有效增强了L-Arg的经皮递送并恢复了毛囊微环境,为AGA提供了一种有前景的基于内源性NO的治疗策略。

章节摘要

实验材料

L-精氨酸(L-Arg)购自源叶生物(中国上海)。大豆卵磷脂(SPC)、胆固醇和透明质酸钠(HA,1000-1500 kDa)分别购自阿拉丁(中国上海)、奇云生物(中国广州)和金水生物(中国上海)。米诺地尔酊(2%)和绝对乙醇购自商业供应商。人真皮乳头细胞(HDPCs)、二氢睾酮(DHT)和5α-还原酶ELISA试剂盒

HL@L-Arg的制备与表征

HL和HL@L-Arg通过动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)进行表征。如图1A-1D所示,所有配方粒径约为100-200 nm,多分散指数(PDI)值较低,表明分散均匀性良好。增加L-Arg负载量略微增加了粒径,并使Zeta电位向较不负的方向偏移,这可能是由于带正电的L-Arg部分与脂质体表面结合所致。TEM图像证实了球形囊泡形态,同时

结论

在本研究中,我们开发了一种透明质酸修饰的脂质体系统(HL@L-Arg),增强了L-Arg的皮肤递送和滞留,为雄激素性脱发(AGA)提供了一种基于内源性NO的治疗策略。HL@L-Arg通过NOS通路促进内源性NO的产生,并调节了多种与AGA相关的过程,包括炎症、血管生成、Wnt信号通路和雄激素代谢。它降低了SRD5A1/5α-还原酶活性、DHT产生和AR表达,同时

作者贡献

Z.Z.、X.H.和L.H.对本工作贡献相同。D.M.和Y.H.设计了研究工作。Z.Z.、X.H.和L.H.撰写了论文。Z.Z.、X.H.和L.H.进行了实验并收集数据。H.X.、Y.Y.和G.W.协助完成了一些测量工作。Z.Z.和L.H.进行了数据分析。D.M.和X.Z.提供了研究经费。所有作者均已批准论文的最终版本。

动物实验对象

本研究按照ARRIVE(动物研究:体内实验报告)指南进行。
本研究经暨南大学动物伦理委员会批准(批准号:IACUC-20250521-08)。

CRediT作者贡献声明

Yuhui Yang:调查研究。Guanhai Wang:验证、调查研究、数据整理。Lining Huang:写作——审校与编辑、写作——初稿、验证、正式分析、数据整理。Hui Xing:调查研究。Xiaoxiao Huang:写作——审校与编辑、写作——初稿、验证、正式分析、数据整理。Ziyi Zhao:写作——审校与编辑、写作——初稿、可视化、验证、正式分析、数据整理、概念构思。Dong Ma:写作——

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。

数据可用性

支持本研究结果的数据可在合理要求下向通讯作者索取。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的竞争性经济利益或个人关系,这些利益或关系可能会影响本文所报告的工作。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的竞争性经济利益或个人关系,这些利益或关系可能会影响本文所报告的工作。

致谢

本工作得到了国家自然科学基金(32171369)、广州市科学技术局(2025A03J3599)、广州市科技计划项目(2025A03J3471)以及教育部肿瘤分子生物学重点实验室基金的支持。
Ziyi Zhao|Xiaoxiao Huang|Lining Huang|Hui Xing|Yuhui Yang|Guanhai Wang|Yunfeng Hu|Xiaoxu Zhu|Dong Ma
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