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基于细胞学干预皮肤衰老才是正解

基于细胞学干预皮肤衰老才是正解

  • 分类:新闻
  • 作者:华龛生物
  • 来源:华龛生物
  • 发布时间:2024-05-10
  • 访问量:547

【概要描述】

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  • 作者:华龛生物
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以下文章来源于干细胞者说(公众号)

人生小哲理
 
干细胞者说

不贬不褒

如实陈述

方为科普之道

图1.人类皮肤的组成结构

 

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皮肤中的干细胞

 

自古以来,古人对美女肌肤的描写诗句数不胜数,所有女人对皮肤的要求也从来没有改变过,白净、白皙、细腻、紧致、润泽、弹性、白皙……更多的人是从宏观去关注皮肤的,而实际上皮肤从细胞学上的微观结构决定了皮肤整体的状态。

 

皮肤研究中发现,干细胞的调节和协调在修复老化的皮肤中扮演相当重要的角色。通过伤口愈合和基因敲除实验,科学家证明了在皮肤中存在着几种干细胞群,是如何有效修复和维持肌肤稳态的。

皮肤中的干细胞

例如:表皮干细胞epidermal stem cells,可促进及维持表皮转换和体内平衡;毛囊干细胞(hair follicle stem cells),参与了即时性的皮肤伤口的修复;Lrig1+ 干细胞,存在于毛囊交界区;Gli1+干细胞,可维持皮脂腺;皮肤中最主要的干细胞是Lgr6 +干细胞。Lgr6 +干细胞是凸起于毛囊上方的的多能细胞,其活跃地循环以促进表皮和皮脂腺的生长及分泌。

这些蕴藏在皮肤里的干细胞,在表皮稳态中发挥了重要作用,尽管大多数情况下,这些细胞都处于休眠状态,但有效的激活并利用起这些干细胞,是完全有可能对抗人类衰老,这也是众多科学家对它们的再生能力产生兴趣的关键。

-02-

激活干细胞,促进皮肤再生

研究显示:Lgr6 +干细胞参与伤口愈合及其多能性是皮肤衰老和再生研究的关点在皮肤的防御上,Lgr6 +干细胞也扮演着相当重要的角色,可促进伤口的愈合及新角质细胞的产生。

Lgr6 +干细胞可以很好的被激活

研究者在一项为期6周的初步研究中,通过多种方案激活皮肤中Lgr6+干细胞,在22名受试者的皱纹减少,皮肤油脂分泌等方面有了全面的改善。

为了证实这些发现,研究者还在多个医疗中心对45名手指着进行了为期12周的安慰剂对照双盲研究。这项研究的结果与试验结果一致,表明:激活皮肤中某些干细胞群可以达到抗衰老的能力受试者的皮肤,可见明显的毛孔缩小,浅表皱纹变浅,油脂减少,色素沉着变浅,皮肤均匀度也得到了很大改善。另外,在皮肤弹性,经表皮水分流失和水合作用方面也观察到改善的趋势。

该项研究表明,局部皮肤的干细胞激活,可以显著改善表皮的整体质量,全面解决皮肤老化的迹象。这可能是因为被激活的表皮细胞,重新形成了新的、健康的基底细胞所致,新的细胞表皮可以提高真皮的更新性能和功能,从而“还原”肌肤。

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皮肤衰老与干细胞

人类的衰老通常被认为是生理功能的衰退或恶化。皮肤衰老的原因,通常归因于基因突变、端粒异常、蛋白质和细胞损伤增加、炎症增加,细胞衰老增加,细胞间通信问题,而内源性干细胞的衰竭尤为重要。

皮肤老化的原因,包括紫外线损伤、环境损害、炎症等,导致表皮组织的恶化和损伤,皮肤厚度减少以及真皮中胶原蛋白和弹性蛋白的损失。在皮肤伤口愈合研究中,证实了许多生长因子参与其中如VEGF,TGF-β和IL-8 能调节皮肤伤口及重建细胞外基质,并确保胶原蛋白和弹性蛋白的稳定产生

多项研究也证实:干细胞不仅可以促进伤口的愈合,新角质细胞的产生,甚至可以抚平皱纹,调节稳定肌肤状态,成为了新的“抗衰老剂”未来,将利用干细胞相关疗法来治疗和逆转皮肤衰老的迹象。例如,利用细胞分泌物或外泌体激活皮肤中的内源性干细胞,这些细胞参与皮肤修复再生。

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抵抗皮肤衰老要层层解决

从理论机制上讲,实现抗皮肤老化的可能途径有促进角质形成细胞的迁移和增殖、促进成纤维细胞增殖、抑制基质金属蛋白酶(MMPs)活性和减少皮肤氧化应激反应。

关于表皮层方面


角质形成细胞是表皮层的主要细胞,决定表皮层的厚度,决定皮肤自愈能力的强弱。在皮肤损伤后第三天,成纤维细胞开始产生细胞外基质(包括纤连蛋白,I 型和III 型胶原蛋白等)。同时,上皮细胞开始增殖并向受伤区域边缘迁移,加速伤口闭合,减少皮肤感染。因此,细胞增殖和皮肤再上皮化对皮肤再生至关重要。

关于真皮层方面


1. 促进成纤维细胞的增殖能力

成纤维细胞是真皮层主要的细胞,可产生细胞外基质(ECM)。成纤维细胞在体内几乎不增殖,其功能受损及细胞外基质的改变与外源性皮肤老化密切相关。随着年龄增长,人体真皮层成纤维母细胞的数量和活性是呈现下降趋势。外泌体可增强成纤维细胞的增殖能力,具有浓度依赖性,可逆转紫外线诱导的成纤维细胞老化,但对内源性老化因素所致细胞衰老作用不明显。

2. 抑制基质金属蛋白酶(MMPs)

基质金属蛋白酶(MMPs)由成纤维细胞、内皮细胞等合成,主要负责细胞外基质的降解,尤其是构成真皮结构的胶原纤维与弹力纤维,故MMPs是调节皮肤光老化的主要靶标之一。

3. 通过减少氧化应激来延缓皮肤衰老

紫外线辐射可产生大量ROSROS,即活性氧,是细胞代谢的产物,主要是各种氧化物,包括过氧化氢、超氧化物阴离子、羟自由基等,影响真皮成纤维细胞功能,诱导MMPs合成,损伤细胞外基质成分如胶原蛋白、弹力蛋白等。衰老成纤维细胞较正常细胞可产生更多ROS。

-05-

干细胞技术抵抗皮肤衰老

目前干细胞技术用于皮肤方面的方向主要为:
1.干细胞衍生品

干细胞衍生品(诨名:干细胞培养上清,干细胞裂解液,干细胞外泌体),是由各种来源的间充质干细胞或其他组织干细胞(如神经干细胞,皮肤干细胞等)经体外扩增培养获得的具有高活性的细胞因子,成分包括:KGF、EGF、bFGF,NGF、 HGF、VEGF、IL-6、G-CSF、TGF-β、PDGF、EPO、SDF-1等,还有多种活性肽、各种酶,透明质酸,核酸等成分。

强大的MSC旁分泌效应(Cytokine & Growth Factor Reviews )

产品表现形式:

  • 干细胞上清液干细胞在其培养过程产生的富含多种细胞因子的原始的未经处理或经简单处理的培养液,常用于涂抹外用。
  • 干细胞裂解液通过超声等方法破碎干细胞,使其释放出其中的可溶性蛋白和细胞中其他可溶性内容物,可能用于涂抹或微针。
  • 干细胞外泌体:外泌体是一类具有完整膜结构的细胞外囊泡,主要负责细胞间的物质运输和信息传递,直径30-150nm。顾名思义,干细胞分泌的外泌体就叫干细胞外泌体。
产品可能用途
  • 用于伤口愈合。适应症有糖尿病足、烧伤烫伤等。
  • 用于护肤美容。比如修护屏障,减少皱纹,改善皮肤弹性等。
值得思考的几个问题
目前日本韩国等其他国家宣称添加了干细胞衍生物的护肤品,如果是批量生产,且常温保存的,且可以长期保存的。那么我们要思考:是不是真的添加干细胞相关分泌物?或者添加了之后能有多少的效果?有人说亲历真的有效,那怀疑是别的成分,和干细胞没关系,却能借干细胞噱头大赚一笔。

2.干细胞

目前最常用于皮肤的是间充质干细胞


1)ADSCs可有效促进成纤维细胞增殖、迁移及刺激胶原蛋白生成;
2)ADSCs可生成SOD、PEDF等抗氧化蛋白,保护真皮成纤维细胞;
3)通过提高机体免疫功能,延缓 D-半乳糖诱发的皮肤衰老;
4)抑制黑色素细胞的增殖、降低酪氨酸酶活性和黑色素生成,达到美白效果。
5)MSCs能增加血管生长因子等的表达,有助于提高内生细胞的再生能力以及细胞修复损伤及病变组织的能力。动物实验表明,对于因D-半乳糖诱发的皮肤衰老的模型小鼠,给予MSCs处理的小鼠与对照组相比表现出情绪振奋,毛发更茂密,皮肤更具有弹性。此外,在皮下注射MSCs后,可以广泛分布于真皮层并保留7天。
3.成纤维母细胞
皮肤中不同类型的成纤维细胞存在于其真皮层、真皮白色脂肪组织以及毛囊中。在皮肤发育过程中,一种常见的间充质祖细胞产生真皮成纤维细胞祖细胞,其进一步分化为乳头状和网状真皮成纤维细胞和毛囊相关成纤维细胞,以及真皮脂肪组织的脂肪细胞前体。

尽管成纤维细胞存在修复哺乳动物损伤的强大机制,但它们通常最终导致纤维化,这带来了重大的临床挑战。

2011年6月22日获美国食品药品管理局(FDA)批准用于改善成人中重度鼻唇沟皱纹(laViv)

来源:耳后取约3~4平方毫米的皮肤

生产工厂:Fibrocell cGMP

培养时间:20天-30天

成品:2000万成纤维细胞(支架是透明质酸)

注射方式:局部注射

疗程设置:3-6周注射一次,3次为一个疗程。


南山小仙的画外音:无论市面上多少产品、项目和技术用于皮肤抗衰领域,最终要看安全性和效果都得回归于皮肤细胞学,因为人体皮肤也是细胞组成,真正能安全帮助皮肤细胞正常代谢的才是最合适的,再眼花缭乱的包装也得回归,基于细胞学干预皮肤衰老才是正解!



【关于华龛生物】

北京华龛生物科技有限公司成立于2018年,由清华大学医学院杜亚楠教授科研团队领衔创建,清华大学参股共建。核心技术源于清华大学科技成果转化,并凭借此项技术荣登中国科协“科创中国”先导技术榜。作为国家级高新技术企业、国家级专精特新“小巨人”企业、潜在独角兽企业,更获得国家科技部多项重点研发专项支持。

作为高质量三维细胞制造专家,华龛生物提供基于3D微载体的一站式定制化细胞规模化扩增整体解决方案,打造了原创3D细胞智造平台,实现规模化、自动化、智能化、密闭式的细胞药物及其衍生品生产制备,以此帮助全球客户建立最为先进的细胞药物生产线。在开创【百亿量级】干细胞制备工艺管线后,加速向【千亿量级】进发,致力于以3D细胞规模化智造技术赋能细胞与基因治疗产业,惠及更多患者。

华龛生物的产品与服务,已广泛应用于基因与细胞治疗、细胞外囊泡、疫苗及蛋白产品等生产的上游工艺开发。同时,在再生医学、类器官与食品科技(细胞培养肉等)领域也具有广泛应用前景。并且,目前已助力多家细胞与基因治疗企业进行IND申报。

华龛生物拥有5000平米的研发与转化平台,其中包括1000余平的以3D细胞智造及微组织再生医学治疗产品为核心的CDMO服务平台;以及4000平米的GMP生产平台,并新建了1200L微载体生产线。此外还在上海设有2000余平的国际合作与技术应用中心,以技术创新持续融入全球生物产业新业态。

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