玫瑰/鸢尾/百合活性组合物基于婴儿3D皮肤模型的保湿及促屏障功能的功效研究

采用一种独特的3D重建婴儿皮肤模型,研究了玫瑰/鸢尾/百合活性组合物对屏障功能特性和含水量的影响。为探讨活性成分处理对婴儿皮肤模型保湿和屏障功能的影响,对丝聚蛋白、紧密连接蛋白-1、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-14和透明质酸进行了病理学和免疫组织学分析。与成人重建的皮肤相比,重建的婴儿皮肤表皮更薄,角质层细胞更小,验证了构建的婴儿3D皮肤模型很好地模拟了人体皮肤的结构,利用该模型进行功效测试有科学意义。用0.005%玫瑰/鸢尾/百合活性组合物处理的婴儿3D皮肤模型中,丝聚蛋白、紧密连接蛋白-1和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-14的表达分别显著增加了190.5%,224.5%和135.0%,具有应用于婴童和敏感肌化妆品领域的潜力。

3D皮肤模型法评价五味子油对H_(2)O_(2)诱导的HaCaT细胞氧化损伤的保护作用

运用3D皮肤模型法评价五味子油对H_(2)O_(2)诱导的HaCaT细胞氧化损伤的保护作用。利用水蒸气蒸馏法提取得到五味子油,采用GC-MS分析其化学成分,通过DPPH、ABTS自由基清除实验,以及H_(2)O_(2)诱导HaCaT细胞损伤2D、3D皮肤模型评价五味子油的抗氧化作用。结果表明,五味子油中主要化学成分包括依兰烯、β-喜马烯、L-α-蒎烯等37种化合物,五味子油对DPPH、ABTS自由基具有良好的清除效果,其清除率的IC50分别为5.6 mg/mL、9.4 mg/mL;五味子油能提高H_(2)O_(2)处理后的HaCaT细胞存活率,增加3D皮肤模型的表皮层厚度,降低白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)水平,上调SOD酶和CAT酶活性。研究结果证实,五味子油对H_(2)O_(2)诱导的HaCaT细胞氧化应激损伤模型具有保护作用,可为五味子油皮肤抗衰老产品的研发奠定基础。

利用3D皮肤模型研究不同分子量透明质酸的抗刺激作用

将十二烷基硫酸钠(SDS)和不同分子量的透明质酸(HA)共同作用于人永生化表皮细胞(Ha Ca T)和3D皮肤模型,作用24 h后通过MTT比色法检测细胞活性,利用ELISA方法检测培养液中人白细胞介素(IL-1α)的水平,并进行组织学观察细胞形态。研究在不同实验模型中,不同分子量HA影响SDS对细胞的损伤和释放IL-1α的差异。结果表明,3D皮肤模型可用于HA的体外抗皮肤刺激作用的研究,实验结果更接近人体实际使用情况以及能提供更多的机制信息。

化妆品功效评价(Ⅷ)-3D皮肤模型在化妆品功效评价中的应用

概述了3D皮肤模型在化妆品功效评价中的应用,对3D皮肤模型的类型以及基于各种3D皮肤模型的主要体外功效检测方法进行了介绍。3D表皮模型由角质形成细胞构成,用于皮肤屏障、保湿、抗炎、UV防护、经皮吸收等功效性检测;3D黑素皮肤模型由角质形成细胞和黑素细胞构成,主要用于美白功效检测;3D全层皮肤模型由角质形成细胞和成纤维细胞构成,主要用于抗衰功效检测。基于3D皮肤模型,可获得多维度检测结果,实现对化妆品受试物功效的综合评价。

3D皮肤模型的构建及其在化妆品原料活性物功效检测中的应用研究

使用Mimedisc作为支架,接种正常人真皮成纤维细胞,经过3周培养形成类似真皮结构,然后在其上接种正常人表皮角质细胞,依次经过浸没培养阶段和气-液相培养阶段,最终在体外形成3D皮肤结构模型。通过Masson染色及一系列免疫荧光染色显示此3D皮肤模型有近似真实皮肤的结构及关键蛋白表达。以此模型为工具研究了活性物喜马拉雅雪松精粹对皮肤真表皮连接处(DEJ)的作用。结果显示喜马拉雅雪松精粹可以明显提高表皮的厚度,增加皮肤抵抗外界环境的屏障能力,并且可以显著促进DEJ重要蛋白层粘连蛋白5(Laminin 5)和VII型胶原蛋白(Collagen VII,Col VII)的表达,使Laminin 5上调20%,Col VII上调47%,具有应用于抗衰老类化妆品的潜力。

3D皮肤模型法评估库拉索芦荟花的美白功效研究

通过研究以库拉索芦荟花处理Mela Kutis^(■)3D黑素皮肤模型后,与50 m J/cm^(2)UVB刺激组相比,模型的L^(*)值、黑色素含量与表观色度检测结果,评估库拉索芦荟花提取物的美白功效。研究结果发现,与UVB刺激组相比,用库拉索芦荟花提取物处理模型后,样本表观色度均有所变白,L^(*)值均极显著提升(P<0.01),黑色素含量均极显著降低(P<0.01),从表观色度、L^(*)值和黑色素含量角度可以得出,库拉索芦荟花提取物表现出较好的美白功效。

基于3D皮肤模型的化妆品组合物美白功效研究

对含有传明酸、抗坏血酸葡糖苷、烟酰胺和羟乙基哌嗪乙烷磺酸的化妆品组合物进行美白功效研究。利用UVB照射3D黑素皮肤模型诱导黑色素生成,在模型表面涂抹测试样品。模型培养7天后,通过测试不同样品组皮肤模型的表观色度、黑色素含量和L^(*)值,对比不同样品组的美白功效。结果显示,与对照组相比,包含上述四个成分的化妆品组合物A能够显著降低UVB处理后皮肤模型的黑色素含量(P<0.01),同时显著提升皮肤模型L^(*)值(P<0.01)和表观色度。此外,含上述4个成分的化妆品组合物A的美白功效,显著优于只含有其中3个或2个成分的化妆品组合物B和C,表明化妆品组合物A具有优异的美白功效,且其4个成分间具有协同增效的作用。

神经酰胺复合物对光损伤3D全层皮肤模型的作用研究

通过重建光损伤3D全层皮肤模型,利用石蜡切片免疫组化、免疫荧光染色等办法,观察样本细胞、组织形态,检测模型细胞外基质Ⅰ型胶原蛋白,表皮屏障蛋白FLG、CLDN-1、LCE-A1以及相关应激酶的含量变化,评估神经酰胺复合物对光损伤的成年皮肤真表皮层的影响。实验发现神经酰胺复合物可以显著缓解因紫外造成的表皮分化紊乱、胶原蛋白流失、屏障蛋白降低和皮肤应激防御反应,减少皮肤因紫外辐照产生的一系列负面影响,对皮肤光损伤具有预防修护作用。

采用3D黑素皮肤模型评价α-熊果苷的美白功效

采用3D黑素皮肤模型评价α-熊果苷的美白功效。皮肤模型采取自然黑化的方式,设模型组和样品组,模型组皮肤模型不做处理,样品组从D1~D5在模型表面每日连续涂抹1,2和10 mg/mL的α-熊果苷10μL,每日作用时间设6 h和24 h,在D3、D4、D5取皮肤模型观察色度,测定L*值和黑色素含量。与模型组比较,在D31,2 mg/mLα-熊果苷组每日作用24 h的皮肤模型L*值升高、黑色素含量降低(P<0.05);在D41,2 mg/mL组每日作用6 h和24 h的皮肤模型均色度变亮、L*值升高、黑色素含量降低(P<0.01)。在D51,2和10 mg/mLα-熊果苷组的皮肤模型发生脱落。自然黑化的皮肤模型连续4天给予2 mg/mL的α-熊果苷,每日作用24 h,美白功效最显著。

病原相关分子模式对人3D皮肤皮脂腺模型表皮细胞增殖与分化影响的研究

目的:明确病原相关分子模式(PAMPs)对人表皮细胞增殖与分化的影响。方法:在人皮肤和永生化SZ95皮脂腺细胞体外共培养的3D皮肤皮脂腺培养模型中加入不同浓度(2、20、200μg/mL)的PAMPs,包括脂多糖(LPS),磷壁酸(LTA)和肽聚糖(PGN),培养7天后,使用PhotoShop软件计算表皮面积;免疫组化观察Ki67,cytokeratin 10(CK10)的表达,采用ImageJ软件计算染色面积,Image-Pro Plus软件计算每张图片的累积光密度(IOD)。结果:在不同浓度的PAMPs(LPS, LTA, PGN)作用下,表皮厚度总体较对照组呈现剂量依赖性增加;此外,表皮基底层及角质层细胞Ki67及CK10的表达也呈现不同程度的增加。结论:PAMPs具有体外促进表皮细胞的增殖与分化的作用,皮肤正常微生物可能在维护皮肤屏障功能上具有重要的生物学作用。

特应性皮炎的体外3D皮肤模型

特应性皮炎是一种慢性炎症性皮肤病,其病理机制涉及表皮屏障功能破坏、皮肤微生物组异常和2型炎症免疫失调之间复杂的相互作用。随着组织工程技术发展,3D皮肤模型已与正常人体皮肤结构接近。通过模拟特应性皮炎的病理机制,许多研究者成功构建出特应性皮炎的3D皮肤模型。该模型被应用于特应性皮炎的病理机制研究、药物筛选方面,是进行特应性皮炎研究的重要工具。故本文对现有的特应性皮炎3D皮肤模型构建方法及其在AD研究中的应用进行综述,并阐述其存在问题及未来发展方向,为学者应用3D皮肤模型研究特应性皮炎提供参考。

薰衣草精油对皮肤屏障紫外损伤的保护机制研究

为探究薰衣草精油(Lavender essential oil,LEO)对皮肤屏障紫外损伤的保护作用及相关机制,采用气相色谱-质谱联用(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)法对LEO的成分进行鉴定分析,并采用3D表皮皮肤模型,以600 mJ/cm^(2)剂量的中波紫外线(Ultraviolet B,UVB)进行辐照,建立皮肤屏障紫外损伤模型;实验设置未给药+UVB未照射组、未给药+UVB照射组、维生素E/地塞米松+UVB照射组及LEO+UVB照射组,通过苏木精-伊红染色法、酶联免疫吸附测定法、免疫组化法和免疫荧光法等探究不同组别对氧化应激、炎症反应、屏障结构相关蛋白以及CD44受体的影响。结果显示,LEO经GC-MS检测分析后,共鉴定出51种化学成分,主要成分为乙酸芳樟酯、芳樟醇、乙酸薰衣草酯等。UVB会造成皮肤屏障损伤,表现为ROS水平升高,SOD酶活性降低,炎症因子表达增多,屏障相关蛋白及CD44受体表达减少。LEO对UVB诱导的皮肤屏障损伤具有一定的保护效果,主要通过抑制UVB诱导的白介素1α、肿瘤坏死因子α和前列腺素E2表达量增加及ROS水平上升(P<0.05),提升受损皮肤模型中4种屏障相关蛋白和CD44受体蛋白表达量及SOD酶活力来实现(P<0.01)。以上结果表明LEO在减少皮肤屏障紫外损伤方面具有较大的应用前景,为其在护肤品中的应用提供一定的理论基础。

牡丹籽油复合提取物对皮肤光老化损伤的修护功效

以赤芝(Ganoderma lucidum)、人参(Panax ginseng)根、天山雪莲(Saussurea involucrata)为原料,采用双相连续油提技术提取,提取物复配氢化聚异丁烯和牡丹籽油制得牡丹籽油复合提取物。通过2D成纤维细胞模型,探索牡丹籽油复合提取物的最大安全剂量,并以该最大安全剂量作为上限,采用3D全层皮肤光老化损伤模型,评估牡丹籽油复合提取物对皮肤光老化的修护作用。结果显示,牡丹籽油复合提取物对成纤维细胞的最大安全剂量为0.25%(体积分数);体积分数0.05%~0.20%牡丹籽油复合提取物可明显改善表皮细胞形态、降低UV对表皮层厚度的破坏以及真皮层成纤维细胞密度等,且能显著提升Ⅳ型胶原蛋白(Collagen IV)表达(P<0.01),通过减少产生CPD细胞的数量来降低DNA损伤(P<0.01),也说明其具有良好的修护光老化功效。

一款护肤组合物对婴幼儿皮肤屏障修复功效的评价研究

目的:研究一款模拟胎脂脂质成分设计的护肤组合物对婴幼儿皮肤屏障的改善效果。方法:采用婴儿原代角质细胞组织培养的3D皮肤模型进行测评,选用十二烷基硫酸钠作为刺激物,构建体外皮肤损伤阳性模型。在损伤模型上持续使用14 d组合物,研究皮肤屏障功能指标[经皮失水值(TWEL)、经皮电阻值(TER)、组织形态]的变化。结果:使用该组合物14 d后,经皮失水值明显下降,且优于阳性对照组;经皮电阻值明显上升且优于阳性对照组;相比阳性对照组的组织形态,产品组的角质层疏松程度缓解,荧光黄染料数量减少。结论:该组合物具有重建皮肤屏障的功效,有望作为一款化妆品原料添加在婴童护肤品中使用。

3种植物活性成分刺激性与人体适应性评价研究

为了向活性成分的开发及利用提供技术支持,探讨了3种化妆品中活性成分红景天提取物、积雪草提取物以及苦参提取物的眼刺激性、皮肤刺激性以及人体适应性。具体采用皮肤刺激性体外3D模型试验、鸡胚绒毛尿囊膜眼刺激性/腐蚀性试验(HET-CAM)以及人体封闭式斑贴试验对3种活性成分的皮肤刺激性、局部眼刺激性以及人体适应性进行评价。结果发现:在眼刺激性试验中,苦参提取物、积雪草提取物具有强刺激性/腐蚀性,红景天提取物无/轻刺激性。三种提取物均无皮肤刺激性,红景天提取物在1%(质量分数,下同)和5%,以及苦参提取物在1%的应用浓度条件下均未引起皮肤的不良反应,1%和5%的积雪草提取物以及5%苦参提取物均有皮肤不良反应发生。说明这3种活性成分中只有红景天提取物的刺激性较低,在化妆品中应用具有安全性。苦参提取物及积雪草提取物在应用中需要进行进一步考察。

表皮葡萄球菌发酵提取物对人体皮肤屏障的影响

从健康人体皮肤中分离获取一株表皮葡萄球菌(SE),并进行培养发酵,制备SE发酵提取物;通过实时无标记动态细胞分析技术(RTCA)检测SE发酵提取物对人原代角质形成细胞(KC)的活性影响;使用聚肌苷酸胞苷酸(poly(I:C))和脂多糖(LPS)分别刺激KC细胞,造成Toll样受体(TLR)3和TLR 4介导的炎症反应模型,然后加入SE发酵提取物,研究SE发酵提取物对KC细胞炎症反应的抑制作用;最后使用十二烷基硫酸钠(SLS)刺激3D表皮模型,构建受损皮肤模型,并研究SE发酵提取物对损伤皮肤模型中丝聚蛋白(FLG)和兜甲蛋白(LOR)表达影响的作用。结果显示,体积分数为1%SE发酵提取物作用于KC细胞100 h,并未见明显细胞毒性作用,且具有一定的保护作用,SE发酵提取物可以抑制由TLR3介导的炎症反应,而对TLR4介导的炎症反应无明显抑制作用,并且可以有效地提高受损屏障中的FLG和LOR含量。表皮葡萄球菌作为人体皮肤的常驻菌,对皮肤的屏障具有重要的积极作用。

驴油提升皮肤屏障功能及潜在作用机制研究

探讨驴油提升皮肤屏障功能的作用及其可能的作用机制。将十二烷基硫酸钠作用于体外重组三维表皮模型(EpiKutis)构建皮肤屏障损伤模型,采用四唑盐比色法(MTT)检测组织活力,利用酶联免疫吸附检测方法(ELISA)检测IL-1α的水平,考察驴油对人3D皮肤屏障损伤模型的屏障指数和IL-1α水平的影响。采用转录组高通量测序(RNAseq)技术揭示驴油对皮肤生理的机制,并揭示驴油提升皮肤屏障功能的可能机制。结果表明,驴油可显著提升人3D皮肤屏障损伤模型的屏障指数和降低IL-1α水平,效果与地塞米松类似。驴油作用于人3D皮肤模型后,筛选出1649个差异表达基因,其中619个基因上调,1030个基因下调。基因本体论(Gene Ontology,GO)功能富集分析表明差异表达基因与表皮发育、表皮细胞分化及皮肤发育有关;京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析结果表明差异基因参与TGF-β信号通路、IL-17信号通路、HIF-1信号通路、细胞因子-细胞因子受体相互作用、NF-κB信号通路等重要生物学通路,其中与驴油提升皮肤屏障功能有关的通路可能是TGF-β信号通路、HIF-1信号通路和NF-κB信号通路。

皮肤屏障损伤与修复的体外研究进展

皮肤是机体抵御外界环境，防止病原微生物入侵的重要屏障。在日常生活中，机械力，物理性及化学性因素均会造成皮肤屏障损伤。目前对皮肤屏障损伤与修复的研究已逐渐从动物实验向基于皮肤细胞模型及3D皮肤模型的体外科学体系发展。

一种植物提取物组合的美白功效研究

将蔓越莓、薰衣草、卡卡杜李、雪绒花和库拉索芦荟提取物复配为美白植物提取物组合(BIRCRosée美白精粹WT100),研究该组合通过抗氧化、抗炎、维持皮肤屏障与抑制黑色素生成及转运作用途径相结合的美白功效。通过将美白植物提取物组合的酪氨酸酶活性抑制效果与α-熊果苷进行功效对比,再通过3D黑色素皮肤模型平台对表观色度、表观亮度及黑色素含量下降情况进行分析,评价其综合美白功效,并与曲酸进行功效对比。研究结果表明,美白植物提取物组合(BIRC-Rosée美白精粹WT100)在原浓度时,对酪氨酸酶抑制率高达98.99%,远高于α-熊果苷;在3D黑色素皮肤模型能够有效提升表观色度及亮度,同时可减少皮肤中黑色素总量,显示出显著的美白功效。

一种温和改善闭合性粉刺的新方法——3X智慧酶

闭合性粉刺是一种出现在皮肤痤疮早期阶段的普遍现象,且呈现高发特征。这种现象最初主要是由于毛囊漏斗部角化过度,进而导致毛囊皮脂腺导管的堵塞。角质剥脱有助于缓解闭合性粉刺问题,常见的角质剥脱方法包括物理剥脱法和化学剥脱法,针对这两种方法存在的不足,本文提出“生物焕肤”新思路,即使用3X智慧酶对角质进行生物剥脱。为了对比3X智慧酶与水杨酸对于角质剥脱的安全性及有效性,本文基于3D皮肤模型测试了3X智慧酶与水杨酸对皮肤组织形态、炎症因子白细胞介素-1α和肿瘤坏死因子-α、表层角质剥脱蛋白量的影响和修复受损皮肤的能力。结果表明,与水杨酸相比,3X智慧酶对组织形态无明显破坏,引起的炎症因子释放更少,对于表层角质蛋白有更强的剥脱能力,对于受损皮肤有明显的修复能力。