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维甲酸为何能够抚平皱纹,Nat Comm解释其原理

2019/7/18 17:15:02??????点击:

化妆品的广告总是让人很心动,仿佛涂抹一小瓶东西,就能够抚平皱纹、除去色斑。如今,越来越多的人采用激光和医美的手段来恢复皮肤活力,不过这背后的分子机制仍不清楚。

美国约翰霍普金斯大学的研究人员近日发现,激光治疗和视黄酸(又称维甲酸)产品有着共同的分子通路,涉及到非编码双链RNA。此外,当小鼠的毛囊再生时,相同的通路也会出现。这些结果发表在《Nature Communications》杂志上。

约翰霍普金斯大学医学院的皮肤病学副教授Luis Garza说:“了解细胞损伤如何导致这种类型的皮肤再生,有助于人们开发出新一代的疗法。”

研究人员早就发现,小鼠在出现深度伤口后能够再生毛囊,这一点与人类不同。Garza等人最近发现,非编码双链RNA(dsRNA)能够刺激这种再生。他们推测,这也许是由伤口部位的受损细胞释放的。

于是,Garza及其同事就想了解,dsRNA是否也在皮肤再生的治疗中发挥作用,比如激光治疗和微针焕肤,这些都涉及到皮肤细胞的暂时性损伤。尽管皮肤科医生对这些治疗手段已经是信手拈来,但科学家还不清楚其工作原理。

Garza及其同事收集了17名患者的活检样本,分析了每个样本的基因表达水平。他们发现参与感知dsRNA的基因以及产生维甲酸的基因在激光治疗后都以较高的水平表达。接着,研究人员用dsRNA处理分离出的人类皮肤细胞,以模拟激光治疗的效果。他们发现细胞内维甲酸的量增加了十倍以上。

“激光嫩肤和维甲酸都能够成功治疗日晒及其他暴露所引起的皮肤过早衰老,这其实并非偶然,”Garza指出。“它们实际上是通过相同的分子通路起作用,直到现在我们才知道。”

为了进一步了解这种关联,研究人员采用小鼠开展研究。他们知道,一种名为TLR3(toll样受体3)的蛋白质可以感知dsRNA。对于缺乏TLR3的小鼠时,动物在受伤后不能够再生毛囊,不过当研究人员给这些小鼠补充维甲酸时,它们又重新获得了再生毛囊的能力。结果表明这条涉及TLR3的通路能感知dsRNA并且推动维甲酸的合成。

“现在回想起来,这很有道理,因为维甲酸已成为减少皱纹的主要成分,但没人知道这是为什么,”Garza评论道。“如今我们终于知道损伤会导致dsRNA的产生,致使TLR3激活和维甲酸合成。”

Garza表示,这项结果可以通过新的方式将维甲酸和激光治疗相结合,从而减少皱纹和色斑的产生。它们还有望在烧伤后实现毛囊再生。“鉴于这些新发现,双链RNA也许能够改善烧伤疤痕的出现。”

原文检索

Noncoding dsRNA induces retinoic acid synthesis to stimulate hair follicle regeneration via TLR3

Nature Communications 10, Article number: 2811 (2019)