麦角硫因通过其强大的抗氧化特性防止UVA引起的皮肤损伤

众所周知,持续暴露在太阳光的紫外线辐射下会造成轻微到严重的皮肤损伤,表现为皱纹、炎症、光老化、色素沉着、光致癌、光性皮肤病等。这些副作用大多是由UVA (320- 400nm)射线引起的,它会触发细胞活性氧(ROS)的产生。ROS的大量产生最终会导致细胞蛋白质、脂质和DNA的氧化损伤,这种损伤最终会因健康皮肤细胞的死亡而终止。为了避免uva引起的皮肤损伤,人们开发了皮肤保护剂,如防晒乳液或面霜,并已广泛使用多年。然而,大多数这些皮肤保护剂对UVA光毒性的效果相对较差,并且/或者许多人无法负担得起经常使用。然而,在开发新的和有效的皮肤保护剂,可以防止uva引起的早期衰老的迹象缺乏。为了达到这一目标,实验室正在研究uva诱导的皮肤损伤过程中发生的生化变化。由于uva诱导的ROS和随后的氧化应激在皮肤损伤中起重要作用,通过补充抗氧化剂来增加皮肤细胞的抗氧化能力可能是预防皮肤损伤的一种有价值的策略。

EGT预处理通过Nrf2/ are介导的人角质形成细胞的抗氧化状态逆转uva诱导的ROS、线粒体功能障碍和DNA损伤。

EGT预处理通过Nrf2/ are介导的人角质形成细胞的抗氧化状态逆转uva诱导的ROS、线粒体功能障碍和DNA损伤。

l -麦角硫因(EGT)是一种基于低分子质量硫醇的抗氧化剂(天然存在的氨基酸),可以由某些蘑菇物种合成,红豆和黑豆、红肉、肝脏、肾脏和谷物中都含有高水平的EGT。EGT已被用于许多化妆品和护肤品的制备。一些实验室研究表明,人体皮肤细胞可以吸收、积累和利用EGT及其转运蛋白OCTN1,作为抗氧化防御系统和皮肤保护的重要组成部分。据报道,毫摩尔浓度的EGT治疗可以保护人体皮肤细胞免受UVA/可见光诱导的DNA损伤。在这种情况下,我们使用纳米摩尔浓度的EGT (125-500 nM),并证明其对人角质形成细胞抗uva诱导的不良反应的皮肤保护作用。

本研究的实验证据证实,EGT预处理逆转了uva诱导的细胞死亡、ROS生成、DNA损伤和角质形成细胞凋亡。线粒体是维持细胞生存的关键细胞器,在UVA暴露下,线粒体失去了膜电位和抗氧化能力。然而,在UVA照射之前进行EGT治疗可以防止线粒体膜电位的丧失,并相应地增加细胞内谷胱甘肽水平。维持细胞内谷胱甘肽的稳态是维持抗氧化剂和抗氧化剂之间平衡的基础,也是使细胞免受ros诱导的破坏性损伤的基础。在我们的研究中,这些保护作用伴随着EGT预处理的角质形成细胞中抗氧化基因的增加,如HO-1、NQO-1和γ-GCLC。应激条件下这些抗氧化基因的升高是为了消除有毒自由基或ROS,从而提高细胞存活率。通过这种作用,EGT恢复了被破坏的抗氧化稳态,增强了皮肤细胞对抗UVA辐射的抗氧化能力。最重要的是,egt诱导的抗氧化能力增加是通过激活Nrf2/ARE信号通路介导的。Nrf2是一种氧化应激标志物,在应激状态下转运到细胞核中,并招募小Maf (sMaf)蛋白。Nrf2-sMaf复合物随后与ARE(抗氧化反应元件)结合,激活许多编码抗氧化剂的基因的启动子区域。 EGT increased Nrf2 translocation and ARE activity is considered to be the key molecular phenomenon in protecting the skin cells against UVA damage. Furthermore, silencing of Nrf2 or EGT transporter protein (OCTN1) signaling with siRNA showed no such protective effects of EGT against UVA-induced cell death, ROS and apoptosis. These experimental evidence convinces the vitality of Nrf2 translocation and EGT protective efficacy in preventing the UVA-induced skin damage. Based on these results, our study suggest that EGT can be used as a key substance to treat UVA-induced skin damage, and also can consider to use in developing of novel skin care products or healthy sunscreens.

出版

麦角硫因通过诱导Nrf2/ are介导的抗氧化基因在uva照射的人角质形成细胞中具有皮肤保护特性。
许玉成,罗宏伟,Korivi M,蔡玉成,唐俊杰,杨海林
Free Radic Biol Med 2015年9月

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