新的药物分子可以防止阳光照射引起的皮肤老化

人们发现，两种新的分子能产生微量的硫化氢气体，以防止皮肤在阳光下暴露于紫外线后老化。晒伤是皮肤过早老化的主要原因，也是皮肤癌和其他与老化相关的皮肤问题的主要危险因素。现在，一个国际研究小组已经在第一次扭转或延迟这种损害方面取得了进展。

　　

晒伤是皮肤过早衰老的主要原因，也是皮肤癌和其他与衰老相关的皮肤问题的主要风险因素。现在，一个国际研究小组首次在逆转或延缓这种损害方面取得了进展。

这项研究是由埃克塞特大学医学院的马特·怀特曼教授和泰国Mahidol大学医学院Siriraj医院的Uraiwan Panich教授领导的。在发表在《抗氧化和氧化还原信号》上的这项研究中，研究小组将成年人类皮肤细胞和小鼠皮肤暴露在紫外线辐射(UVA)中。UVA是自然阳光的一部分，它会损害没有保护的皮肤，并能穿透窗户，甚至穿透一些衣服。它通过激活皮肤的消化酶胶原酶，导致皮肤过早老化。这些酶会侵蚀天然的胶原蛋白，导致皮肤失去弹性和松弛，产生皱纹。与导致晒伤的紫外线(UVB)相比，UVA还能更深入地穿透皮肤，并破坏细胞DNA，导致突变，导致某些皮肤癌。人们在度假时使用的经典防晒霜位于皮肤表层，吸收紫外线辐射，但它们不会穿透皮肤，造成持久伤害。

然而，该团队的研究为使用埃克塞特大学发明的两种化合物——AP39和AP123——来保护皮肤深层铺平了道路。在实验中，这种化合物并没有像传统的防晒霜那样防止晒伤，而是渗透到皮肤中，以纠正皮肤细胞因UVA暴露而停止能量生产和使用的情况。这就防止了皮肤降解胶原酶的激活和随后的皮肤损伤。

在这项研究中使用的化合物在减少烧伤和特应性皮炎(湿疹)后的皮肤炎症和皮肤损伤方面有令人印象深刻的效果。在抗衰老的背景下，他们在试管实验中阻止了人类皮肤细胞的老化，但这是首次在动物身上发现光老化的影响。

曼谷Mahidol大学医学院Siriraj医院的Uraiwan Panich教授是这篇论文的资深合著者之一，他说:化合物AP39和AP123专门针对我们细胞内的能量产生机制线粒体，并为它们提供少量的替代燃料硫化氢，在皮肤细胞受到UVA压力时使用。其直接结果是激活了两种保护机制。一种是一种叫做PGC-1α的蛋白质，它控制细胞内线粒体的数量，调节能量平衡。另一种是Nrf2，它能启动一组保护基因，减轻UVA对皮肤的伤害，并阻止胶原酶的产生。胶原酶是破坏受损皮肤组织中的胶原蛋白的主要酶，使皮肤看起来明显更“老化”。

埃克塞特大学医学院(University of Exeter Medical School)的马特·怀特曼(Matt Whiteman)教授是这篇论文的资深合著者，他补充说:“一些防晒霜和化妆品含有被认为可以保护线粒体免受紫外线辐射的成分。”然而，目前还不清楚这些用于皮肤的化妆品物质是否会进入皮肤细胞，而我们发现，我们的分子可以穿透细胞，并在需要它们的地方专门针对线粒体。通过保护线粒体，我们还保留和上调了线粒体控制炎症、保护细胞和防止组织破坏的保护机制。目前，我们没有办法逆转或延缓阳光照射造成的皮肤老化。我们的研究结果是朝着这个目标迈出的令人兴奋的一步，有一天可能有助于减少与年龄有关的皮肤问题，以及对由老化过程导致的其他问题也有帮助。”

值得注意的重要观察是，这些化合物只调节暴露于UVA的皮肤中的能量生产，PGC-1α和Nrf2。这表明了一种治疗已经被紫外线辐射损伤的皮肤的新方法，并有可能逆转或限制这种损伤。

虽然现在还需要更多的研究，但这项工作的长期影响可能是医疗和美容，在这方面保护皮肤免受紫外线的伤害是很重要的。例如，不仅是皮肤过早老化和皮肤癌，还有紫外线过敏、太阳荨麻疹和罕见的遗传性皮肤病，如色素干皮病，尽管还需要进一步的研究。埃克塞特团队目前正在通过埃克塞特大学的分拆公司MitoRx Therapeutics测试更新、更有效的分子，这些分子能够使用更新的方法完成同样的任务;一家开发用于临床的高效线粒体药物的公司。

Journal Reference:

1. Jinapath Lohakul, Saowanee Jeayeng, Anyamanee Chaiprasongsuk, Roberta Torregrossa, Mark Wood, Malinee Saelim, Weerawon Thangboonjit, Matthew Whiteman, Uraiwan. Panichmitochondria-Targeted Hydrogen Sulfide Delivery Molecules Protect Against UVA-Induced Photoaging in Dermal Fibroblasts, and in Mouse Skin in Vivo. Antioxidants & Redox Signaling, 2021; DOI: 10.1089/ars.2020.8255