新研究将角蛋白微球作为一种安全有效的生发疗法的潜在应用

新研究将角蛋白微球作为一种安全有效的生发疗法的潜在应用 我们自身也会产生这种蛋白质,其作用是一样的,即保持头发、皮肤和指甲的健康和强壮。鉴于角蛋白的生物相容性,人们已经探索将其作为抗癌、抗菌和伤口愈合药物的载体。皮肤的表层(表皮)是渗透的屏障,这既是好事也是坏事。表皮层是抵御病原体和化学物质的屏障,同时也能阻止治疗药物进入。而毛囊则是进入皮肤深层的潜在途径。在一项新研究中,日本筑波大学的研究人员创造了一种由水溶性角蛋白小球组成的凝胶,这种凝胶可以穿透毛囊让小鼠重新长出头发。皮肤解剖毛囊基部有负责调节毛发生长的真皮乳头细胞微球是一种从有机或无机来源提取的纳米球形颗粒,已显示出通过毛囊向皮肤输送治疗药物的潜力。在目前的研究中,研究人员合成了水溶性角蛋白三维微球。与水接触后,微球膨胀,形成凝胶。七周大的雄性小鼠用脱毛膏拔掉了背部的一部分毛发。它们被分成几组,分别接受米诺地尔(一种用于治疗模式性脱发的药物)、角蛋白、微球角蛋白或水的治疗,在无毛部位局部涂抹20天。每天对小鼠进行监测,并在第 0 天、第 10 天和第 20 天拍摄照片。收集所有组中经过处理的皮肤,以分析其基因表达。在角蛋白微球处理组中,毛发在处理后第二天开始重新生长,随后生长速度加快。这种效果与米诺地尔治疗小鼠的效果相似。角蛋白处理组的毛发再生不如角蛋白微球处理组明显。分析表明,角蛋白微球组中上调的基因主要与调节毛囊发育等皮肤功能有关。参与应激反应、组织发育和维持皮肤稳定的基因的表达也有所增加。角蛋白微球处理触发了干细胞相关基因,激活了毛发生长途径和毛囊发育。与对照组相比,角蛋白微球还能明显减少促炎标记物的表达。综合考虑这些因素,角蛋白微球疗法在促进毛囊生长阶段的同时,还具有抗炎活性。所有治疗组的小鼠 图/贝贾维等人随后,研究人员在调节毛囊生长的人类毛囊细胞真皮乳头细胞上对微球进行了测试。结果表明,微球可被表皮吸收,到达真皮乳头细胞,激活这些细胞及其相关的毛发生长标记。研究发现,微球对细胞无毒。"研究人员说:"我们观察到,微球治疗成功穿透表皮各层,到达真皮乳头,并显著激活了与毛发生长相关的标记物。"这些研究结果表明,微球角蛋白能刺激毛发生长过程,并进一步增强皮肤各层之间的相互作用"。研究人员说,他们的角蛋白微球有可能推动药物输送方法的发展,应用于皮肤和毛发相关的研究和疾病。进一步的研究将探索微球角蛋白作为靶向给药和载体系统治疗毛囊相关疾病的具体方法。这项研究发表在《ACS 应用生物材料》杂志上。 ... PC版: 手机版:

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科学家在中国桂皮中发现潜在的脱发治疗方法

科学家在中国桂皮中发现潜在的脱发治疗方法 他们之前发现,所谓的"爱的荷尔蒙"催产素通过上调真皮乳头细胞中的基因促进毛发生长,而这些基因在毛发的形成、生长和循环中起着关键作用。然而,通过皮肤注射催产素以激活毛发生长途径的一个问题是,催产素是一种相对较大的分子,因此无法被吸收。肉桂,更确切地说,是来自中国肉桂(桂皮)的肉桂酸。众所周知,肉桂具有广泛的保健功效,包括皮肤抗衰老作用,最近还发现肉桂酸通过对催产素受体的作用增强皮肤弹性。肉桂酸被广泛用于化妆品中,其分子量仅为催产素的一小部分。研究人员评估了肉桂酸对催产素和毛发生长相关基因表达的影响。用不同浓度的肉桂酸(0 至 2,000 微克/毫升)培养真皮乳头细胞。观察发现,1000 和 2000 微克/毫升的浓度会造成细胞损伤,超过 500 微克/毫升的浓度会严重抑制细胞增殖。不过,在浓度低于 500 微克/毫升时,可以观察到催产素和与毛发生长有关的基因的表达呈剂量依赖性增加。用肉桂酸处理毛囊器官组织可增加其"萌芽"长度,这表明肉桂酸处理可促进头发生长研究人员研制出了一种可以再生毛发的人体毛囊类器官("毛囊球")。使用类器官(本质上是一个微型器官)使研究人员能够同时将不同的细胞暴露于肉桂酸处理中,从而提供更大、更可靠的数据。他们在毛囊体上测试了 0、50、100 和 500 µg/mL 的浓度,持续时间长达 10 天。结果显示,肉桂酸浓度为 100 微克/毫升和 500 微克/毫升时,头发发芽长度在第八天时有显著增加,这表明最佳浓度就在这一范围内。催产素对毛发生长的影响增加了 1.3 倍,而肉桂酸对毛发生长的影响增加了 1.25 倍。"肉桂酸是一种具有促进头发生长特性的特殊成分,它的鉴定为提高生发产品的功效带来了巨大希望,"该研究的第一作者、云南师范大学工程学院副教授Tatsuto Kageyama说。"此外,对催产素信号介导的生发促进作用机理的新认识将为护发科学提供新的见解,并有助于在药物发现领域加速寻找以催产素受体表达为靶点的新药"。不过,大量购买食用中国肉桂没有任何好处。进一步的研究将侧重于脱发小鼠的实验,以确定通过皮肤施用肉桂酸的效果、所需剂量以及是否会产生任何副作用。不过,如果您想自己在家进行检测,柑橘类水果、葡萄、可可、菠菜、芹菜和黄铜类蔬菜(包括西兰花、球芽甘蓝、卷心菜、花椰菜、羽衣甘蓝、羽衣甘蓝和萝卜)中也含有肉桂酸。这项研究发表在《科学报告》杂志上。 ... PC版: 手机版:

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科学家揭示一种肺癌如何转化为另一种肺癌

科学家揭示一种肺癌如何转化为另一种肺癌 研究人员捕捉到肺癌转化的蛛丝马迹:免疫荧光图像显示,小细胞肺癌(紫粉色)在小鼠肺部的支气管(绿色)中扩散,支气管中含有残留的肺腺癌肿瘤细胞(蓝色)。图片来源:瓦默斯实验室埃里克-加德纳博士研究人员的研究结果发表在《科学》(Science)杂志上,他们发现,在从肺腺癌向小细胞肺癌(SCLC)转变的过程中,突变细胞似乎通过一种类似干细胞的中间状态发生了细胞身份的改变,从而促进了转变。"在人类患者身上研究这一过程非常困难。因此,我的目标是在小鼠模型中揭示肺腺癌向小细胞肺癌转化的内在机制,"研究带头人埃里克-加德纳博士说,他是刘易斯-托马斯大学医学教授、威尔康奈尔医学院桑德拉和爱德华-迈耶癌症中心成员哈罗德-瓦尔穆斯博士实验室的博士后研究员。这种复杂的小鼠模型耗时数年才开发完成并定性,但却让研究人员破解了这一难题。这项研究是与生理学和生物物理学助理教授、威尔康奈尔医学院迈耶癌症中心成员阿什利-劳格尼(Ashley Laughney)博士,以及劳格尼实验室研究生、三院计算生物学和医学项目成员伊桑-厄利(Ethan Earlie)合作进行的。瓦默斯博士说:"众所周知,癌细胞会不断进化,尤其是为了逃避有效治疗的压力。这项研究表明,新技术(包括检测单个癌细胞的分子特征)与基于计算机的数据分析相结合,可以描绘出致命癌症进化过程中戏剧性的复杂事件,揭示出新的治疗目标。"SCLC最常发生在重度吸烟者身上,但这种类型的肿瘤也发生在相当多的肺腺癌患者身上,尤其是在接受了针对一种叫做表皮生长因子受体(EGFR)的蛋白质的治疗后,这种蛋白质会促进肿瘤生长。新的 SCLC 型肿瘤对抗表皮生长因子受体疗法具有抗药性,因为它们的生长是由一种新的癌症驱动因子高水平的 Myc 蛋白所推动的。为了揭示这些癌症途径之间的相互作用,研究人员设计小鼠患上了一种常见的肺腺癌,在这种癌症中,肺上皮细胞受 表皮 生长因子受体基因突变的驱动。然后,他们把腺癌肿瘤变成了SCLC型肿瘤,这种肿瘤通常来自神经内分泌细胞。为此,他们关闭了表皮生长因子受体,同时还发生了其他一些变化,包括肿瘤抑制基因Rb1和Trp53的缺失,以及已知的SCLC驱动基因Myc的增殖。表皮生长因子受体(EGFR)和Myc等癌基因是正常控制细胞生长的基因的变异形式。它们在推动癌症生长和扩散方面的作用众所周知。另一方面,抑癌基因通常会抑制细胞增殖和肿瘤发展。令人惊讶的是,这项研究表明,致癌基因的作用方式与环境有关。虽然大多数肺细胞对Myc的致癌作用有抵抗力,但神经内分泌细胞对Myc的致癌作用却非常敏感。相反,肺气囊的上皮细胞是肺腺癌的前体,它们在表皮生长因子受体突变的作用下过度生长。Laughney 博士说:"这表明,在错误的细胞类型中,'癌基因'不再像癌基因那样发挥作用。因此,它从根本上改变了我们对致癌基因的看法。"研究人员还发现了一种既不是腺癌也不是SCLC的干细胞样中间体。只有当肿瘤抑制基因RB1和TP53 发生突变时,处于这种过渡状态的细胞才会变成神经内分泌细胞。他们观察到,另一种名为Pten的肿瘤抑制因子的缺失加速了这一过程。在这一阶段,致癌基因Myc可以驱动这些中间干样细胞形成SCLC型肿瘤。这项研究进一步支持了寻找靶向Myc蛋白疗法的努力,Myc蛋白与多种癌症有牵连。研究人员现在计划利用他们的新小鼠模型进一步探索腺癌-SCLC的转变,例如详细研究免疫系统如何正常应对这种转变。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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研究人员发现了一种愈合糖尿病伤口的新疗法

研究人员发现了一种愈合糖尿病伤口的新疗法 研究人员揭示了一种利用干细胞外泌体治疗糖尿病伤口的突破性疗法。新研究强调利用缺氧骨髓间充质干细胞(BMSCs)的外泌体miR-4645-5p,有望通过增强角质形成细胞的自噬作用,实现更快、更有效的愈合。在最近发表于《烧伤与创伤》(Burns & Trauma)杂志的一项研究中,研究人员开创了一种比以往更快、更有效地愈合糖尿病伤口的新方法。他们的研究重点是使用一种名为外泌体的特殊颗粒,这种颗粒来自在低氧条件下生长的干细胞,即所谓的缺氧条件。这些外泌体含有一种强效分子miR-4645-5p,能显著促进伤口愈合。这项研究深入探讨了缺氧性骨髓间充质干细胞(BMSCs)外泌体作为糖尿病伤口新疗法的应用。研究聚焦于这些外泌体中发现的微RNA miR-4645-5p,通过靶向MAPKAPK2通路,从而调节AKT-mTORC1信号级联,发现了它在促进伤口愈合方面的关键作用。hyBMSC-Exos 对糖尿病伤口的治疗效果示意图。资料来源:《烧伤与创伤》这种抑制作用通过促进细胞健康、增殖和迁移,提高了角质形成细胞伤口修复的主要参与者的自噬能力。这项研究证明,缺氧BMSCs中富含miR-4645-5p的外泌体能显著加快糖尿病伤口的愈合,为操纵细胞环境以增强自噬的新再生医学策略铺平了道路,为改善糖尿病伤口护理的效果提供了一条前景广阔的途径。首席研究员Yan Shi博士说:"我们的发现为糖尿病伤口护理开辟了新天地。通过利用干细胞外泌体的力量,特别是在缺氧条件下,我们看到伤口愈合过程有了显著改善,为可能挽救生命的治疗打开了大门。"这项研究不仅揭示了干细胞介导伤口愈合背后的机制,还为开发糖尿病伤口以及其他疾病的治疗方法开辟了新途径。通过干细胞外泌体利用和调节干细胞愈合特性的能力,可带来更有效、更有针对性的疗法,减轻全球糖尿病伤口患者的负担。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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谷蛋白可以模仿真实肉类的质地和成分 助力人造肉生产

谷蛋白可以模仿真实肉类的质地和成分 助力人造肉生产 此外,价格低廉的植物蛋白可以作为这些细胞培养物的基础。最近发表在《ACS 生物材料科学与工程》(ACS Biomaterials Science & Engineering)上的研究结果表明,非过敏性小麦蛋白谷蛋白能成功培养出横纹肌层和扁平脂肪层,将它们结合在一起可产生类似肉类的质地。培养细胞需要一个基质或支架来粘附,以生产实验室培育的肉类。植物蛋白可食用、含量丰富且价格低廉,因此是很有吸引力的支架候选材料。此前的研究表明,由麸质蛋白制成的植物薄膜是培养牛骨骼肌细胞的成功基质。但是,要使这种技术生产出有希望的肉类替代品,肌肉细胞需要形成排列整齐的纤维,与真实组织的质地相似。此外,三维结构中还需要加入脂肪,以复制传统肉制品的成分。麸质蛋白是麸质中的一种蛋白质,患有乳糜泻或对麸质蛋白敏感的人通常不会对这种蛋白质产生反应,为了利用麸质蛋白的这一优势,姚雅、约翰-袁、李春梅、大卫-卡普兰及其同事希望用它来开发基于植物的薄膜,以培育有质感的肌肉细胞和脂肪层。研究人员从小麦麸质中分离出谷蛋白,并形成了平面和脊状图案的薄膜。然后,他们将发育成骨骼肌的小鼠细胞沉积在蛋白质基底上,并将细胞覆盖的薄膜培养两周。细胞在平膜和脊膜上生长和增殖。不出所料,与在明胶制成的对照薄膜上生长的细胞相比,谷蛋白薄膜的性能要差一些,但这也足够了。研究人员说,还需要进一步改进细胞附着在植物基薄膜上的方式,以接近在动物源生物材料上的生长情况。在培养的第二周,图案化薄膜上的细胞形成了长长的平行束,再现了动物肌肉的纤维结构。通过在植物蛋白基底中加入脊,培养的肌肉细胞以模仿动物肌肉纤维排列的模式生长。来源:改编自《ACS 生物材料科学与工程》2024 期,DOI: 10.1021/acsbiomaterials.3c01500在另一项试验中,将产生脂肪组织的小鼠细胞沉积在平整的谷蛋白薄膜上。在培养期间,随着细胞的增殖和分化,它们产生了可见的脂质和胶原蛋白沉积。附着在可食用谷蛋白薄膜上的培养肉和脂肪层可以堆叠起来,形成类似肉类的三维替代蛋白质。研究人员说,由于谷蛋白材料基底支持纹理动物肌肉和脂肪层的生长,因此它可用于制造更逼真的培养肉制品。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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微针贴片的魔法:可逆转脱发的新型脱发治疗方法

微针贴片的魔法:可逆转脱发的新型脱发治疗方法 访问:Saily - 使用eSIM实现手机全球数据漫游 安全可靠 源自NordVPN 对于大多数脱发患者来说,目前还没有有效的治疗方法。研究小组开发了一种微针贴片,可以无痛地贴在头皮上,并释放药物,帮助重新平衡该部位的免疫反应,阻止自身免疫攻击。在对小鼠的研究中,研究人员发现,这种治疗方法能让毛发重新生长,并显著减轻治疗部位的炎症,同时避免对身体其他部位造成系统性免疫影响。研究人员说,这种策略也可用于治疗其他自身免疫性皮肤病,如白癜风、特应性皮炎和银屑病。研究人员开发出了一种潜在的治疗斑秃(一种导致脱发的自身免疫性疾病)的新方法。这种新型微针贴片能传递免疫调节分子,使 T 细胞不再攻击毛囊,从而帮助头发再生。图为微针近景。图片来源:研究人员提供这种创新方法标志着模式的转变。麻省理工学院医学工程与科学研究所首席研究科学家、哈佛大学医学院和布里格姆妇女医院医学副教授、哈佛大学维斯研究所副教员娜塔莉-阿特兹(Natalie Artzi)说:"我们现在的重点不是抑制免疫系统,而是在抗原接触部位精确调节免疫系统,以产生免疫耐受。"Artzi和哈佛医学院及布里格姆妇女医院医学副教授Jamil R. Azzi是这项发表在《先进材料》杂志上的新研究的资深作者。布里格姆妇女医院博士后 Nour Younis 和布里格姆妇女医院博士后、麻省理工学院前研究人员 Nuria Puigmal 是论文的主要作者。在最近获得哈佛商学院布拉瓦特尼克奖学金的普伊格马尔的领导下,研究人员目前正着手成立一家公司,进一步开发这项技术。当人体自身的 T 细胞攻击毛囊,导致头发脱落时,就会出现斑秃,影响着 600 多万美国人。大多数患者唯一可用的治疗方法是向头皮注射免疫抑制剂类固醇,但这种治疗方法非常痛苦,患者往往无法忍受。一些斑秃和其他自身免疫性皮肤病患者也可以口服免疫抑制剂来治疗,但这些药物会导致免疫系统受到广泛抑制,从而产生不良副作用。"这种方法使整个免疫系统陷入沉默,虽然缓解了炎症症状,但却导致炎症频繁复发。此外,它还增加了感染、心血管疾病和癌症的易感性,"Artzi 说。这项研究中使用的微针贴片由透明质酸与聚乙二醇(PEG)交联制成,这两种物质都具有生物相容性,常用于医疗领域。研究人员设计微针贴片的目的是在释放药物载荷后,还能收集样本,用于监测治疗进展。图为微针的另一个显微镜视图。图片来源:研究人员提供几年前,在华盛顿举行的一次工作组会议上,阿特兹碰巧坐在阿齐旁边(座位按字母顺序排列),阿齐是一位免疫学家和移植物理学家,他正在寻找直接向皮肤输送药物的新方法,以治疗与皮肤有关的疾病。他们的谈话促成了一项新的合作,两个实验室联手研究一种向皮肤输送药物的微针贴片。2021年,他们报告说,这种贴片可用于预防皮肤移植后的排斥反应。在新的研究中,他们开始将这种方法应用于自身免疫性皮肤病。"皮肤是我们身体中唯一可以看到和触摸到的器官,然而当涉及到向皮肤给药时,我们又回到了全身给药的方式。我们看到了利用微针贴片对免疫系统进行局部重编程的巨大潜力,"阿齐说。这项研究中使用的微针贴片由透明质酸与聚乙二醇(PEG)交联制成,这两种物质都具有生物相容性,常用于医疗领域。使用这种给药方法,药物可以穿过坚韧的表皮外层,而涂抹在皮肤上的药膏无法穿透表皮。"这种聚合物配方使我们能够制造出高度耐用的针头,并能有效穿透皮肤。此外,它还能让我们灵活地加入任何需要的药物,"阿齐说。在这项研究中,研究人员在贴片中加入了细胞因子 IL-2 和 CCL-22 的组合。这些免疫分子有助于招募调节性 T 细胞,使其增殖并帮助抑制炎症。这些细胞还能帮助免疫系统学会识别毛囊不是外来抗原,从而停止攻击毛囊。研究人员发现,小鼠每隔一天使用这种贴片治疗三周后,患处的调节性 T 细胞数量增加了许多,炎症也有所减轻。这些部位的毛发得以重新生长,而且这种生长在治疗结束后还能维持数周。在这些小鼠中,脾脏或淋巴结中的调节性 T 细胞水平没有发生变化,这表明治疗只对贴片的部位产生影响。在另一组实验中,研究人员将人类皮肤移植到具有人源化免疫系统的小鼠身上。在这些小鼠身上,微针治疗也诱导了调节性 T 细胞的增殖并减少了炎症。研究人员设计的微针贴片在释放药物载荷后,还能收集样本,用于监测治疗进展。透明质酸会使微针在进入皮肤后膨胀约十倍,从而使它们能够吸收皮肤中含有生物分子和免疫细胞的间隙液。去除贴片后,研究人员可以对样本进行分析,以测量调节性 T 细胞和炎症标志物的水平。这对于监测未来可能接受这种治疗的患者很有价值。研究人员现在计划进一步开发这种治疗脱发的方法,并将其扩展到其他自身免疫性皮肤病。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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一种天然糖被发现能刺激毛发生长

一种天然糖被发现能刺激毛发生长 科学家在研究一种天然糖的伤口愈合能力时意外发现它有助于治疗秃顶。研究报告发表在《Frontiers in Pharmacology》期刊上。这种天然糖被称为 pentose sugar 2-deoxy-D-ribose(2dDR),过去八年科学家一直研究这种糖如何通过促进新血管形成帮助伤口愈合。在研究过程中,他们意外注意到,相比未治疗的伤口,愈合伤口周围的毛发生长更快。他们测试其治疗脱发的能力,发现它在功效上类似于目前治疗脱发的药物 Minoxidil,但它是天然的。2dDR 通过促进新血管形成刺激头发再生。研究人员表示这项研究目前还处于早期阶段。 via Solidot

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