《International Journal of Molecular Sciences》：Translational Assessment of a Cell-Penetrating Peptide Topical Formulation for Repairing Barrier Dysfunction in Human Skin
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皮肤屏障功能障碍与瘙痒是炎症性皮肤病的核心特征，与表皮结构蛋白受损及持续性炎症信号密切相关。为解决这些病理特征，本研究旨在通过整合体外、离体及探索性临床方法，探讨源自人类细胞的细胞穿透肽(Cell-Penetrating Peptide, CPP) DualP
皮肤屏障功能障碍与瘙痒是炎症性皮肤病的核心特征，与表皮结构蛋白受损及持续性炎症信号密切相关。为解决这些病理特征，本研究旨在通过整合体外、离体及探索性临床方法，探讨源自人类细胞的细胞穿透肽(Cell-Penetrating Peptide, CPP) DualPep-ATO潜在的抗炎、屏障修复及止痒效应。在大鼠嗜碱性白血病细胞及脂多糖(Lipopolysaccharide, LPS)刺激的巨噬细胞中评估了过敏与炎症反应，同时在紫外线B(Ultraviolet B, UVB)照射的人表皮角质形成细胞及离体人皮肤组织中部分评估了屏障修复特性。在机制层面，DualPep-ATO未表现出细胞毒性，并成功抑制了β-己糖胺酶(β-hexosaminidase)、一氧化氮(Nitric Oxide, NO)的释放及促炎细胞因子(Promote-inflammatory Cytokines)的表达。此外，其通过恢复关键的表皮结构蛋白——丝聚蛋白(Filaggrin)、兜甲蛋白(Loricrin)及内披蛋白(Involucrin)，有助于减轻皮肤屏障损伤。将研究发现转化为临床，在皮肤受损成人中局部应用DualPep-ATO乳膏四周，显著降低了经表皮水分流失(Transepidermal Water Loss, TEWL)及瘙痒严重程度。鉴于参与者满意度高且未报告不良事件，该肽可能作为一种前景广阔的基于肽的外用策略，用于伴有屏障功能障碍与瘙痒的炎症性皮肤病。
研究背景方面，皮肤屏障在抵御外界侵害与微生物中起关键作用，但其完整性易受炎症与过敏性皮肤病损害，促炎细胞因子降解表皮结构并触发瘙痒与搔抓行为，形成恶性循环，严重影响患者生活质量。传统治疗如外用皮质类固醇、钙调神经磷酸酶抑制剂和抗组胺药存在皮肤变薄、灼热感、无法根治炎症等副作用，保湿剂可能因毒性加重损伤且无法纠正根本异常，生物活性肽透膜性差，先进生物制剂伴随免疫相关不良事件，因此亟需更安全、能抑制炎症并促进屏障恢复的辅助疗法。细胞穿透肽(Cell-Penetrating Peptide, CPP)是能穿越细胞膜递送治疗分子的短氨基酸序列，具优良渗透性与低细胞毒性，在皮肤科透皮应用中潜力显著，但其在配方兼容与临床适用条件下的转化相关性探索不足。为此，研究人员探究源自斑点蛋白(Speckled Protein, SP)家族的CPP DualPep-ATO在减轻瘙痒、过敏反应与炎症及修复皮肤屏障方面的效应，整合体外、离体模型及针对瘙痒伴屏障受损成人的探索性开放标签研究进行综合评估。论文发表于《International Journal of Molecular Sciences》。结论表明，整合的体外、离体与探索性临床分析提示DualPep-ATO可能减弱炎症通路信号、减少瘙痒反应并支持表皮屏障蛋白恢复，符合待定义的多种靶点作用模式；鉴于临床部分探索性设计与有限样本量，这些发现属假设生成性质，但跨独立模型系统的一致性支持将其作为屏障受损瘙痒性疾病的候选外用肽进一步研究，尚需随机载体对照试验验证。
关键技术方法方面，研究人员采用体外细胞实验（大鼠嗜碱性白血病细胞RBL-2H3、小鼠巨噬细胞RAW 264.7、人新生儿表皮角质形成细胞HEKn）、离体人皮肤组织培养（来自三位独立捐赠者样本）及探索性开放标签临床研究（招募21名19至70岁伴瘙痒与屏障受损皮肤病患者，经机构审查委员会批准）。体外与离体通过UVB照射构建损伤模型，临床进行4周局部制剂干预与基线对照评估，辅以细胞活力、β-己糖胺酶、NO、ELISA、免疫荧光及统计分析方法。
研究结果如下。
2.1. 体外研究(In Vitro Study)。通过体外细胞模型评估DualPep-ATO的安全性、抗过敏、抗炎及屏障蛋白恢复作用。
2.1.1. 细胞活力(Cell Viability)。在0.8至100 μg/mL DualPep-ATO处理下，RBL-2H3与RAW 264.7细胞活力维持95%以上，HEKn增殖显著增加，表明其在测试浓度范围内安全，选取4、20、100 μg/mL进行后续实验。
2.1.2. 通过降低大鼠嗜碱性白血病细胞中β-己糖胺酶(β-HEX)分泌缓解过敏反应(Mitigation of Allergic Reaction via Decrease in β-Hexosaminidase (β-HEX) Secretion in Rat Basophil Leukemia Cells)。DNP-IgE致敏与DNP-BSA刺激的RBL-2H3细胞β-HEX分泌增加，DualPep-ATO预处理呈剂量依赖性抑制该释放，100 μg/mL抑制效果优于阳性对照酮替芬。
2.1.3. 对小鼠巨噬细胞的抗炎作用(Anti-Inflammatory Effect on Mouse Macrophages)。LPS刺激的RAW 264.7细胞NO、肿瘤坏死因子-α(Tumor Necrosis Factor-alpha, TNF-α)、白细胞介素(Interleukin, IL)-1β、前列腺素E2(Prostaglandin E2, PGE-2)产生显著增加，DualPep-ATO剂量依赖性抑制四种标志物，100 μg/mL对NO抑制高于阳性对照L-NMMA。
2.1.4. 人表皮角质形成细胞中皮肤表皮屏障蛋白的生成(Production of Skin Epidermal Barrier Proteins in Human Epidermal Keratinocytes)。UVB照射显著降低HEKn丝聚蛋白、兜甲蛋白、内披蛋白生成，DualPep-ATO剂量依赖性恢复三者水平，100 μg/mL恢复优于阳性对照表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin Gallate, EGCG)。
2.2. 离体研究(Ex Vivo Study)。在离体人皮肤组织中验证抗炎与屏障修复效应。
2.2.1. 对人皮肤组织的抗炎作用(Anti-Inflammatory Effect on Human Skin Tissue)。UVB照射显著增加人皮肤组织TNF-α、IL-1β、IL-6生成，DualPep-ATO处理逆转该效应，效果接近氢化可的松(Hydrocortisone, HC)与泼尼松龙戊酸酯(Prednisolone Valeroacetate, PVA)。
2.2.2. 人皮肤组织中皮肤表皮屏障蛋白的生成与表达(Production and Expression of Skin Epidermal Barrier Proteins in Human Skin Tissue)。UVB照射降低丝聚蛋白、兜甲蛋白、内披蛋白生成，DualPep-ATO显著恢复其水平且高于HC与PVA；免疫荧光分析显示DualPep-ATO组荧光强度增加，定量高于UVB对照组，内披蛋白上调尤高于PVA。
2.3. 临床研究(Clinical Study)。在21名平均46.0±12.9岁参与者中开展4周局部应用评估。
视觉上红斑、干燥、脱屑减少；雷达图显示经表皮水分流失(Transepidermal Water Loss, TEWL)、瘙痒严重程度、红斑鳞屑硬结皲裂(Erythema, Scaling, Induration, and Fissuring, ESIF)评分均改善。定量评估TEWL由基线24.6±13.5 g/m2/h降至19.0±11.0 g/m2/h，平均瘙痒视觉模拟量表(Visual Analogue Scale, VAS)由6.17±1.24降至2.76±1.87，最大瘙痒VAS由7.74±1.30降至4.07±2.00，ESIF由4.33±2.20降至2.33±1.96，均具显著性差异。9人非常满意、11人满意、1人无变化，无不良事件。
讨论部分总结，细胞穿透肽(Cell-Penetrating Peptide, CPP)具超越递送的直接免疫调节与屏障修复作用，但穿透能力与配方下功能效力脱节是转化局限，本研究显示DualPep-ATO在体外、离体及临床具多模态益处。屏障损伤与瘙痒通过“痒-抓循环”互促，DualPep-ATO假设通过恢复角化包膜蛋白与抑制β-HEX发挥双重机制，与TEWL及VAS下降吻合。炎症是屏障下降与瘙痒核心驱动，DualPep-ATO抑制巨噬细胞与角质形成细胞炎症介质，与临床红斑瘙痒减轻一致，但需全面机制研究验证。临床观察耐受性好、满意度高且无不良反应，优于长期用皮质类固醇等副作用，但不暗示临床优于获批药物，其多模态机制具辅助或维持治疗价值。局限性包括临床无安慰剂对照、样本小、周期短、异质性高，实验室模型为急性UVB与巨噬细胞未完全反映慢性病，屏障恢复仅靠TEWL与蛋白未评估脂质与紧密连接，β-HEX未确立直接止痒与IgE上游干扰，机制未验证NF-κB等通路，离体缺载体对照。未来需大规模随机安慰剂对照试验与蛋白组学、生物物理分析明确作用模式。
结论部分翻译：总之，研究人员整合的体外、离体与探索性临床分析提示，DualPep-ATO可能减弱炎症通路信号、减少瘙痒反应，并支持表皮屏障蛋白丝聚蛋白(Filaggrin)、兜甲蛋白(Loricrin)及内披蛋白(Involucrin)的恢复，这符合一种尚待定义的多种靶点作用模式(Multi-target Mode of Action)。鉴于临床部分的探索性设计及有限的样本量，这些发现属于假设生成性质。尽管如此，这些发现在独立模型系统中的一致性，支持在需进行随机、载体对照试验的前提下，进一步将DualPep-ATO作为伴有屏障受损与瘙痒性疾病的候选外用肽进行研究。
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