účinky Dimethylaminoethanolu a složené aminokyseliny na D-Galaktózový Model stárnutí kůže potkana

Abstrakt

trvalým snem lidských bytostí je zvrátit nebo odložit stárnutí. V této studii byly zkoumány dimethylaminoethanol (DMAE) a sloučenina aminokyselina (aa) v mezoterapii pro jejich potenciální antiaging účinky na stárnoucí kůži vyvolanou d-galaktózou. Na 18 dní po D-gal indukce, každý potkan byl léčen s intradermální mikroinjekce fyziologického roztoku, AA, 0.1% DMAE, což je o 0,2% DMAE, 0.1% DMAE + AA, nebo 0,2% DMAE + AA, resp., Po 42 dnech po ošetření byla kožní rána sklizena a testována. Měření epidermální a dermální tloušťky u 0,1% DMAE + AA a 0,2% DMAE + AA skupin se objevilo výrazně tlustší než potkanů pro kontrolu stárnutí. V obsahu tkáňové vody mezi skupinami nebyly zjištěny žádné rozdíly. Hydroxyprolin v 0, 1% DMAE + AA, 0, 2% DMAE + AA a kontrolní skupiny sham byly mnohem vyšší než všechny ostatní skupiny. Exprese kolagenu typu I, typu III a MMP-1 byla vysoce upravena v obou skupinách 0,1% DMAE + AA a 0,2% DMAE + AA ve srovnání s kontrolou stárnutí., Naproti tomu úrovně exprese TIMP-1 různých skupin stárnutí byly ve srovnání s kontrolou podvodů výrazně sníženy. Coinjekce DMAE a AA do cílové tkáně má výrazné antiagingové účinky na D-galaktózu indukovaný model stárnutí kůže u potkanů.

1. Úvod

Antiaging je věčné téma a sen o lidské bytosti., Související s věkem kožní změny jsou nevyhnutelné a zahrnují ztenčení, povislá, vrásek, ztráta elasticity, oblasti sucha a obrácená obrat kolagenu typu I/III poměru v kůži, která se představila jako snížení syntézy kolagenu typu I, ale upregulated produkci kolagenu typu III . V současné době mezoterapie vzbuzuje zájem každého jako antiagingová strategie., To je minimálně invazivní postup, který se skládá z intradermální mikroinjekce farmakologické látky, jako jsou živiny, hormony, vitamíny, enzymy a další činidla, která byla zředěná a jsou podávány přímo do oblasti mají být ošetřeny. Při sterilní a profesionální manipulaci mezoterapie velmi zřídka způsobuje potíže s infekcí kůže a nekrózou, s výjimkou některých menších rizik, jako je otok a bolest během injekce., Jako bezpečný, jednoduchý, méně bolestivý postup, který je jedním z tzv. „oběd kosmetické procedury,“ to nevyžaduje žádný čas na zotavení, a je ideální pro profesionály a úspěšnými lidmi v rychlém tempu moderního života .

Dimethylaminoethanol (DMAE), analog vitamínu B, cholin a prekurzor acetylcholinu, který se mu dostává více pozornosti jako vzrušující nové péče o pleť doplněk dnes pro své akutní účinky antiaging, proti vráskám, a pevnost pokožky. DMAE je dobře známý pro použití v externí aplikaci., V randomizovaných klinických studiích, 3% DMAE obličeje gel bylo prokázáno, že být bezpečné a účinné při zmírňování čelo linky a periorbitální jemné vrásky, a zlepšuje plnost rtů a tvar a celkový vzhled pleti . Otevřené rozšíření studie také ukázalo, že dlouhodobá aplikace gelu DMAE po dobu až 1 roku byla spojena s dobrým bezpečnostním profilem ., Tropická léčba DMAE však obvykle vyžaduje vysokou dávku a koncentraci, aby prošla bariérou epidermální permeability, což by mohlo vyvolat obavy z její toxicity, vedlejších účinků a lékařských nákladů. To bylo hlásil, že 2.5–10 mmol/mL DMAE může způsobit vakuolární cytopatologie z in vitro kultivovaných lidských fibroblastů buněk. Studie navíc ukázaly, že aplikace 3% DMAE gelu tropicky by také mohla způsobit vakuolární cytopatologii epidermálních buněk králičího ucha. Alternativní dodávka DMAE je nutná k vyhodnocení relativní účinnosti pro zlepšení stárnutí pokožky.,

s cílem vyhodnotit potenciální antiaging účinky nízkých dávek DMAE podáván intradermálně pomocí lokalizované mikroinjekce (Mezoterapie), struktury tkání a kolagenu metabolismus D-gal indukované stárnutí kůže byly měřeny v této studii. Mezitím byla studována také coinjekce složené aminokyseliny (AA), což vedlo ke snížení buněčné toxicity injekcí DMAE a k lokálnímu zásobování výživou. Byl také popsán jejich zvažovaný mechanismus účinku v kůži.

2. Materiály a metody

2.1., Zvířata

samčí krysy Wistar byly zakoupeny od Institutu farmaceutických věd (Qingdao, Čína). Všechna zvířata vážila 180-220 g v době operace. Péče o zvířata a experimentální protokol byly schváleny přidružené Nemocnice Qingdao University Medical School institucionální péče o zvířata a použití výboru.

celkem 80 potkanů Wistar bylo náhodně rozděleno do každé experimentální skupiny (jak je podrobně popsáno v tabulce 1)., Zvířata z každé experimentální skupiny, s výjimkou sham, kontrolní skupina, které byl podáván subkutánní injekce D-galaktózy (D-gal) v dávce 125 mg/kg / d po dobu 6 týdnů vyvolat stárnutí kůže model rat. Po 18 dnech po injekci D-gal byla každá krysa anestetizována chloralhydrátem (0, 25 mL na 100 g tělesné hmotnosti) a dezinfikována v oblasti kyčle. 3 cm kulaté tetování oblast byla montované na každé straně krysa je hip a pak se zpracuje v celkové anestezii jednou týdně po dobu 4 týdnů s intradermální mikroinjekce fyziologického roztoku (NS), AA, 0.1% DMAE, což je o 0,2% DMAE, 0.1% DMAE + AA, nebo 0.,2% DMAE + AA, resp. Jak stárnoucí negativní kontrola, tak podvodné kontrolní skupiny dostávaly přesně stejný chirurgický zákrok, ale bez jakékoli studované léčby. Po 42 dnech po ošetření byla všechna zvířata utracena a kožní rány byly porovnány histologií, měřením obsahu vody, obsahem hydroxyprolinu a kvantitativním testováním PCR v reálném čase.

2.2. Histopatologie

tloušťka kůže byla měřena pomocí softwaru pro analýzu obrazu SimplePCI (Hamamatsu Corporation, Boston, MA) v sekcích obarvených hematoxylinem a eosinem., Epidermální tloušťka byla měřena od stratum corneum (SC), plochy na dno dermální papily, zatímco dermální tloušťka byla měřena od vrcholu papily do nejhlubší části retikulární dermis až do tukové tkáně nebo svalů bylo dosaženo. Při stejném zvětšení bylo náhodně vybráno 5 jednotlivých pozic pro měření tloušťky kůže z každého z 5 zorných polí na sekci. S Masson Trichromovou skvrnou všech sekcí bylo také náhodně vybráno a analyzováno 5 různých zorných polí pro hustotu kolagenových vláken.

2.3., Měření obsahu vody

1 cm2 kožní rána byla sklizena a měřena pro přesné mokré vážení, následované pečením při 80°C po dobu 12 hodin před měřením její suché hmotnosti. Obsah vody v kůži byl vypočítán podle vzorce procenta obsahu vody = ((hmotnost za mokra − suchá hmotnost) ÷ hmotnost za mokra) × 100%.

2.4. Měření obsahu hydroxyprolinu

obsah hydroxyprolinu v kožní ráně bylo měřeno podle protokolu výroby komerčních testovacích souprav (NANJING JIANCHEN biological engineering Co., LTD, Nanjing, Čína).

2.5., Kvantitativní Reverzní Transkripce-Polymerázové Řetězové Reakce (zásahovou jednotku-PCR)

Kožní rány byly homogenizovány v TRIzol1 (Invitrogen) a celková RNA byla extrahována podle výrobce protokol. 1 µg celková RNA byla reverzně přepisována do cDNA pomocí systému syntézy PRIMESCRIPT RT (Takara Biotechnology / Takara Bio, Dalian, Čína). S těmito produkty cDNA byla provedena vysoce citlivá kvantitativní metoda PCR. Všechny přizpůsobené primery a sondy byly validovány pro jejich účinnost (jak je uvedeno v tabulce 2)., 10 mL reakční směs obsahovala 2x Power SYBR1 Green PCR Master Mix, 10-násobně ředěné cDNA, a 0,2 mM každého primeru. Tepelné protokol se skládal z 10 min aktivace polymerázy při 95°C, následuje 40 cyklů denaturace při 95°C po dobu 30 s, penetrace žíhání při teplotě 55°C po dobu 1 min, a extenze při 72°C po dobu 30 s. V expresi mRNA hodnoty byly normalizovány k těm endogenní referenční gen β-akce a prezentovány jako fold změny těchto získaných ze stárnutí kontrolní vzorky kůže.,

2.6. Statistical Analysis

Data were expressed as means ± standard deviation (SD). Statistical analysis was performed by one-way analysis of variance (ANOVA) using SPSS17.0 software., Výsledky byly považovány za statisticky významné na úrovni pravděpodobnosti .

3. Výsledky

3.1. Histologické Změny

Stárnutí pokožky prokázaly snížení tloušťky na obou epidermis a dermis, když v porovnání s sham kontroly krysy. Se stárnutím epidermis snížila počet buněčných vrstev a dermální kolagenová vlákna se změnila na řídká, štíhlá nebo zlomená. Ve srovnání s kontrolou stárnutí však byly tyto histologické změny výrazně zlepšeny v 0, 1% DMAE + AA, 0, 2% DMAE + AA a 0, 2% DMAE skupin (Obrázky 1(A)-1(h)).

při léčbě 0, 1% DMAE + AA nebo 0.,2% DMAE + AA, jak epidermální, tak dermální tloušťka a hustota kolagenových vláken byly významně zvýšeny oproti skupinám kontroly stárnutí. Kromě toho 0.2% DMAE sám také výrazně zvýšil epidermální tloušťku a hustotu kolagenových vláken, ve srovnání se stárnoucí kontrolu. Ale, nicméně, tyto tři parametry ve všech stárnutí skupiny byly výrazně downregulated v porovnání s sham, kontrolní skupina (Obrázky 2(a) 2(b) a 2(c)).

3.2. Obsah vody ve stárnoucí kůži

mezi všemi skupinami nebyly statisticky významné rozdíly v obsahu vody(Obrázek 2 (d)).,

3.3. Obsah hydroxyprolinu v Stárnutí Kůže

obsah Hydroxyprolinu byl značně zvýšil v stárnutí kůže ošetřené s oběma 0.1% DMAE + AA a 0,2% DMAE + AA komplex, který ukázal významné rozdíly ve srovnání s ostatními stárnutí skupin. Je zajímavé, že obsah hydroxyprolinu ve skupině 0, 2% DMAE + AA dosáhl ekvivalentní úrovně jako kontrola podvodů, ale byl výrazně vyšší než všechny ostatní skupiny stárnutí 6. Nebyl žádný významný rozdíl mezi 0, 1% DMAE + AA a 0, 2% DMAE + AA skupinami (Obrázek 2(e)).

3.4., Expresi mRNA Typu I, Typu III Prokolagenu, MMP-1 a TIMP-1 Cílové Geny

Kolagenu typ I výraz byl značně upregulated v reakci na oba 0.1% DMAE + AA a 0,2% DMAE + AA léčby, který ukázal, žádný významný rozdíl na to podvod kontrolu. Nicméně, žádné jiné stárnutí skupin ukázaly mnohem méně exprese kolagenu typu I když v porovnání s sham kontrolních potkanů (Obrázek 3(a)). Při léčbě 0, 1% DMAE + AA, 0, 2% DMAE + AA nebo 0.,Pouze 2% DMAE, hladiny transkriptu pro kolagen typu III byly výrazně zvýšeny nad kontrolní skupinou stárnutí, ale výrazně méně než kontrola podvodů (obrázek 3(b)). Jako potenciální klíčový regulátor v stárnutí kůže, MMP-1 zprávy vzrostly v reakci na to buď 0.1% DMAE + AA nebo 0,2% DMAE + AA léčbu, která ukázala statisticky významný rozdíl od stárnutí kontrolu, ale ne podvod kontrolních potkanů (Obrázek 3(c)). Naproti tomu úrovně přepisu pro TIMP-1 ve všech skupinách stárnutí byly významně sníženy na mnohem nižší úroveň úrovně kontroly podvodů (obrázek 3(d)).,

(a)

(b)

(c)

(d)

(a)
(b)
(c)
(d)

Figure 3

Measurement for collagen metabolism of D-gal induced aging skin after each treatment., Kožní rána byla zpracována a analyzována pro expresi kolagenu typu I (a), kolagenu typu III (b), MMP-1 (c) a jeho inhibitoru a TIMP-1 (d) kvantitativním RT-PCR. Vyjádření úrovně pro každé cílení genů byly normalizovány na endogenní referenční gen, a uvádí se jako relativní hodnoty (ΔΔCt) získanými ze stárnutí kontrolní skupiny. a † ukazují významný rozdíl () ve srovnání s negativní kontrolou (skupina 1) a sham control (skupina 8).

4., Diskuse

injekce nízkodávkové d-galaktózy do krysí kůže by mohla vyvolat změny, které se podobají zrychlenému stárnutí. V našich studiích model stárnutí potkanů vykazoval změny barvy vlasů, snížené aktivity a neurologické poškození. Histologické změny d-gal indukované stárnutí kůže prezentovány jako tenčí epidermis se sníženými vrstvami buněk a řídké, štíhlý, nebo zlomené kolagenových vláken v dermální vrstvě. Kromě toho tato stárnoucí kůže indikovala nižší hladiny obsahu hydroxyprolinu a zprávy mRNA pro kolagen typu I, typu III, MMP-1 a TIMP-1 ve srovnání s normální kožní tkání., Všechny tyto údaje naznačují, že injekce 125 mg/kg·d D-galaktózy za 6 týdnů je technicky možné vytvořit subakutní stárnutí vzorem pro napodobování lidské stárnutí kůže .

Naše studie ukázaly, že coinjection DMAE a AA zvýšené hladiny obsah hydroxyprolinu a kolagenu typu I výrazu D-gal indukované stárnutí kůže, který dosáhl přibližně na stejné úrovni normální kožní tkáně, kdy vzhledem k vysoké dávce 0,2% DMAE + AA léčby. Histologické změny se objevily jako zvýšená epidermální a dermální tloušťka a těsně uspořádaná dermální kolagenová vlákna., Více zajímavé je, Mezoterapie tím, coinjection DMAE a AA výrazně zvýšené MMP-1 genové exprese v stárnutí kůže na rovnocennou úroveň normální krysy, ale ne pro jeho inhibitor TIMP-1, která byla výrazně downregulated ve všech stárnutí potkanů. Tyto výsledky naznačují, že mezoterapie coinjekcí DMAE a AA hrála pozitivní regulaci kolagenového katabolismu při opravě a rekonstrukci stárnoucí pokožky a zpoždění procesu stárnutí pokožky., Předchozí studie ukázaly snížené produkci kolagenu typu I a zvýšenou syntézu kolagenu typu III a MMP-1 v stárnutí kůže ; nicméně, naše výsledky ukazují, že exprese mRNA pro kolagen typu III a MMP-1 byla mnohem méně v stárnutí kontrolu než u normálních potkanů. Může se stát, že metabolismus kolagenu prochází jinou cestou mezi normálními změnami kůže se stárnutím a subakutním modelem stárnutí pokožky vyvolaným D-gal. Naše studie také ukázala, že samotná injekce DMAE nebo AA nevykazovala žádné účinky na obsah hydroxyprolinu nebo zprávy pro kolagen typu I a MMP-1 ve stárnoucí kůži., Tyto údaje naznačují, že současné užívání DMAE a AA by mohla být jediný způsob, jak se vyvíjet své antiaging akce v tomto D-gal indukované stárnutí kůže, model, modulací kolagenu typu I metabolismus a remolding struktury stárnutí pokožky.

předchozí studie ukázaly, že Kultivované králičí dermální fibroblasty reagovaly na DMAE masivní vakuolizací v závislosti na koncentraci. Epidermis vnějšího ucha králíka byla také významně zesílena a vykazovala jasný perinukleární otok svědčící o vakuolizaci v reakci na topickou aplikaci 3% DMAE., To bylo navrhl, že vakuolární cytopatologie nemusí být oddělitelné od zlepšení vzhledu pokožky, která se rychle produkován lokálně podávané DMAE a může být na buněčné bázi proti vráskám účinek DMAE . Z našich výsledků, vakuolizace z kožních fibroblastů může dojít v obou o 0,1% a 0,2% DMAE léčených stárnutí kůže, což vede k buněčné otok a zvýšená hustota vláken kolagenu. Epiteliální buňky stárnoucí kůže by také mohly reagovat na vyšší koncentraci 0, 2% DMAE vakuolizací, která se prezentovala jako zvýšená epidermální tloušťka., K objasnění této záležitosti však mohou potřebovat další studie.

kromě toho, měření kůži obsah vody neprokázaly žádné rozdíly mezi všemi léčených potkanů, což naznačuje, že DMAE a sloučeniny AA mělo omezené účinky na kůži hydratační. To může být způsobeno nižší úroveň koncentrace a kratší akce období místní k dispozici DMAE v epidermální vrstvě při přímé podkožní injekce byl použit pro DMAE dodání, který se liší od lokální aplikace DMAE.

5., Závěry

S D-galaktózy indukované stárnutí, model rat, Mezoterapie přináší DMAE a AA přímo k cílové tkáni označil antiaging účinky tím, že podporuje syntézu kolagenu a katabolismu předělat texturu pleti a zlepšení tloušťka stárnutí kůže. Ačkoli tyto experimenty používaly krysí model, výsledky jsou relevantní pro klinické práce., Další výzkumy k pochopení mechanismu účinku dimethylaminoethanolu a složené aminokyseliny ve stárnoucí kůži pomohou při vývoji a testování silnějších a účinnějších režimů péče o pleť pro další hodnocení člověka.

střet zájmů

autoři prohlašují, že ohledně zveřejnění tohoto článku nedochází ke střetu zájmů.