广藿香酮、亚硫酸氢钠穿心莲内酯抗小鼠皮肤光老化作用

【摘要】：目的：皮肤光老化(Photoaging)是指由于皮肤长期暴露于紫外线的辐射之下,使得皮肤过早地出现老化现象的一类疾病。有研究表明,暴露皮肤的老化约90%是由紫外线诱导的皮肤光老化作用引起。皮肤光老化不仅会引起皮肤的粗糙、皱纹和松弛等宏观病变,甚至可引起皮肤癌的发生,严重危害人类的健康。紫外线辐射作用于皮肤组织,诱导大量ROS的累积,导致炎症介质的过度表达,从而促使MMPs的异常分泌,最终导致皮肤组织中细胞外基质的结构性与功能性改变。基于皮肤光老化的发病机制,具有抗氧化或抗炎作用的化合物可能具有潜在的抗皮肤光老化活性。广藿香酮(PO)是传统岭南道地药材广藿香及其挥发油的主要活性化学成分之一,已被证实具有良好的抗炎抗氧化功效。亚硫酸氢钠穿心莲内酯(ASB)是传统广药穿心莲的主要成分穿心莲内酯的水溶性衍生物,亦已被证实具有良好的抗炎抗氧化功效。但迄今为止尚未发现有关PO或ASB抗皮肤老化作用方面的相关报道。因此,本研究拟在体内动物模型上,开展PO与ASB对皮肤光老化的防治作用研究,并探讨其作用机制。方法：本研究以UVA+UVB为光源辐射雌性小鼠的背部皮肤,建立光老化模型。每天于背部皮肤涂布PO或ASB进行治疗,每周进行药效评价以验证PO与ASB对紫外线辐射诱导皮肤光老化的保护作用,主要包括皮肤宏观评价,皮肤弹性测试以及皮肤厚度测量。实验结束后通过HE染色、弹性纤维染色和胶原纤维染色等实验方法,观察皮肤组织结构的变化,表皮层的厚度变化,胶原纤维和弹性纤维的形态变化及分布状况,整体评价PO与ASB对皮肤光老化小鼠皮肤组织结构的保护作用。同时,为了进一步探讨PO与ASB的抗皮肤光老化机制,本研究通过生化定量法测定皮肤组织中抗氧化酶(CAT、GSH-Px和SOD)的活性,脂质过氧化物MDA以及胶原的含量；通过ELISA法测定炎症因子(TNF-α、IL-6、IL-10、IL-1β和COX-2、PGE2)的表达,以及MMP-1和MMP-3的水平。结果：1.PO抗皮肤光老化作用研究药效评价实验结果显示,PO可显著改善光老化小鼠的皮肤宏观表现、皮肤弹性以及皮肤厚度；组织病理学观察显示,PO可显著降低紫外线辐射诱导的表皮层异常增厚,抑制胶原纤维和弹性纤维的降解。同时,皮肤涂布给予PO可显著升高抗氧化酶的活力,包括CAT、SOD与GSH-Px,降低MDA的含量；PO可有效降低炎症因子TNF-α、IL-6、IL-1β、COX-2和PGE2的过度表达；此外,PO治疗还能显著降低MMP-1与MMP-3的异常分泌。2.ASB抗皮肤光老化作用研究药效评价实验结果显示,ASB可显著改善光老化小鼠的皮肤宏观表现、皮肤弹性以及皮肤厚度；组织病理学观察显示,ASB可显著降低紫外线辐射诱导的表皮层异常增厚,抑制胶原纤维和弹性纤维的降解。同时,皮肤涂布给予ASB可显著升高抗氧化酶的活力(CAT与SOD),降低MDA的含量；ASB可有效降低炎症因子TNF-α、 IL-1β、IL-6和IL-10的过度表达；此外,PO治疗还能显著降低MMP-1与MMP-3的异常分泌。结论：本研究首次探讨了PO与ASB的抗小鼠皮肤光老化作用。PO与ASB均可显著改善紫外线辐射诱导的皮肤宏观损伤和组织病理学病变。其相关作用机制探讨发现,PO与ASB均能显著提高皮肤组织中抗氧化酶的活力,降低脂质过氧化物MDA的含量,从而对抗紫外线辐射诱导的体内氧化应激压力的显著上升；同时,PO与ASB还能有效降低炎症因子的过度表达,减轻炎症反应损伤。PO与ASB通过抗炎途径和抗氧化途径共同抑制MMPs的异常分泌,抑制细胞外基质的降解,维持弹性纤维、胶原纤维结构的完整性,从而保护皮肤免受紫外线辐射的损害。