CN113143784B - Fto抑制剂在制备皮肤保护及修复产品中的新应用 - Google Patents

Fto抑制剂在制备皮肤保护及修复产品中的新应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及皮肤保护及修复领域，公开了FTO抑制剂在制备皮肤保护及修复产品中的新应用。FTO抑制剂在皮肤保护及修复的作用具体体现在：FTO抑制剂能够改善皮肤粗糙、色沉，且能够提高损伤皮肤组织中的胶原蛋白、I‑collage含量，促进细胞产生内源性的高酶活性SOD，减少DNA损伤。将FTO添加到护肤品中，调控皮肤组织中的内源性胶原与SOD，能够克服外源性引入胶原或SOD的稳定性、吸收性问题。

Description

FTO抑制剂在制备皮肤保护及修复产品中的新应用
技术领域
本发明涉及皮肤保护及修复领域，具体涉及FTO在制备皮肤保护及修复产品中的新应用。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，护肤成为一个关注度越来越高的话题，各种功能的护肤品与化妆品出现在人们的日常生活之中。其中，保护及修复受损肌肤通常是护肤品或化妆品需要具备的一个重要功能。
造成皮肤损伤的因素很多，如：激素水平、过度暴晒、雾霾以及饮食不当等。皮肤损伤的主要表现为肤质粗糙、色沉、胶原蛋白减少以及皮肤抗氧化能力下降等。为了解决上述肌肤问题，人们对护肤品和化妆品的配方进行了探索，研究出了各种各样对皮肤具有保护和修复作用的护肤品。例如公布号为CN107260571 A的中国专利公开了一种具有皮肤修复和养护功能的蛋白质护肤品，通过在护肤品配方中添加角蛋白和胶原蛋白，使该护肤品具有明显促进角质形成细胞生长繁殖的生理活性，可修复皮肤，增强皮肤的紧实性和弹性，抗皮肤衰老的作用。公布号为CN 108245441 A的中国专利公开了一种含SOD的保湿抗氧化润肤膏及其制备方法，实验结果表明，超氧化物歧化酶(SOD)可以达到抗氧化的作用，进一步清除脸上有害的氧自由基，延缓衰老。然而，目前大多数产品都是通过外源性引入胶原或SOD，这不仅需要克服其稳定性、吸收性等问题，而且其能否调节皮肤组织中的内源性SOD或者胶原蛋白含量的升高尚不明确。
FTO(脂肪组织与肥胖相关蛋白质)已被确证为调控RNA甲基化修饰的去甲基化酶。现有研究表明，FTO不仅能够通过调节肝细胞中的m6A水平影响线粒体含量和脂肪代谢，且其基因能够通过不同方式参与调控白血病、乳腺癌、成胶质细胞脑瘤等癌症的发生。根据FTO识别m6A修饰底物的分子机制等特点，应用化学合成等手段获得FTO小分子抑制剂，FTO抑制剂的选择性和靶向性逐渐成为研究的热点，是抗肿瘤研究的一个新方向。然而，目前几乎没有关于FTO抑制剂在皮肤保护及修复方面的应用研究。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述缺陷和不足，提供FTO抑制剂在皮肤保护及修复产品中的新应用。
本发明的另一目的在于提供一种含有FTO抑制剂的护肤品。
本发明的上述目的是通过以下技术方案给予实现的：
本申请通过构建UVA+UVB光照动物模型来模拟受损皮肤，探究FTO抑制剂FB23-2对损伤Wistar大鼠皮肤的影响。实验分为高剂量FB23-2组与低剂量FB23-2组、平行对照组以及空白对照组。采用皮肤镜观察各组的皮肤外观；苏木精-伊红染色(HE staining)和Masson染色观察胶原含量；Western Blot检测I-collagen含量以及DNA损伤程度(rH2AX)；Real-time Quantitative PCR观察总SOD mRNA表达量；ELISA检测总SOD蛋白量及羟胺法检测总SOD酶活性。皮肤镜结果显示，高剂量FB23-2组与低剂量FB23-2组大鼠皮肤肤质、肤色明显好于平行对照组，与空白对照组差异不大；Masson染色半定量结果显示高剂量FB23-2组胶原含量增多，胶原含量显著高于平行对照组(P＜0.01)，低剂量FB23-2组胶原含量显著高于平行对照组(P＜0.05)，与空白对照组差别不大；Western Blot结果显示高剂量FB23-2组的I-collagen蛋白量显著高于低剂量FB23-2组、平行对照组、空白对照组，低剂量FB23-2组的I-collagen蛋白量显著高于平行对照组；高剂量FB23-2组的rH2AX蛋白量下调，显著低于低剂量FB23-2组、平行对照组及空白对照组；低剂量FB23-2组的rH2AX蛋白量下调，显著低于平行对照组，与空白对照组差异不大；qPCR、ELISA、总SOD酶活性结果显示高剂量FB23-2组总SOD mRNA表达量、总SOD酶活性显著高于低剂量FB23-2组、平行对照组、空白对照组(P＜0.05)，总SOD蛋白量显著高于空白对照组(P＜0.05)，低剂量FB23-2组总SOD mRNA表达量、总SOD酶活性显著高于平行对照组(P＜0.05)。
我们还采用了另一种FTO抑制剂恩他卡朋进行实验，验证其皮肤保护及修复的作用，具体实验设计如下。
通过构建UVA+UVB光照动物模型来模拟受损皮肤，探究FTO抑制剂恩他卡朋对损伤Wistar大鼠皮肤的影响。实验分为高剂量恩他卡朋组与低剂量恩他卡朋组、平行对照组以及空白对照组，采用皮肤镜观察各组的皮肤外观；苏木精-伊红染色(HE staining)和Masson染色观察胶原含量；Western Blot检测I-collagen含量以及DNA损伤程度(rH2AX)；Real-time Quantitative PCR观察总SOD mRNA表达量；Western Blot检测SOD蛋白量及羟胺法检测总SOD酶活性。皮肤镜结果显示，高剂量恩他卡朋组与低剂量恩他卡朋组大鼠皮肤肤质、肤色明显好于平行对照组；Masson染色半定量结果显示高剂量恩他卡朋组和低剂量恩他卡朋组的胶原含量增多，胶原含量显著高于平行对照组(P＜0.05)；Western Blot结果显示高剂量恩他卡朋组与低剂量恩他卡朋组的SOD、I-collagen蛋白量显著高于平行对照组，且两组的rH2AX蛋白量下调，显著低于平行对照组；qPCR、Western Blot、结果显示高、低剂量恩他卡朋组的总SOD mRNA表达量与总SOD酶活性均显著高于平行对照组。
上述实验结果表明，FTO抑制剂具有保护或修复皮肤的作用。
因此，本发明提供FTO抑制剂的以下新用途：
FTO抑制剂在修复皮肤中或在制备皮肤保护及修复产品中的应用。
优选地，所述FTO抑制剂在制备改善皮肤粗糙、色沉产品中的应用。
优选地，所述FTO抑制剂在制备促进皮肤组织胶原增生产品中的应用。
更优选地，所述FTO抑制剂在制备提高I-collagen蛋白含量产品中的应用。
优选地，所述FTO抑制剂在制备提高皮肤组织超氧化物歧化酶含量及其活性产品中的应用。
优选地，所述FTO抑制剂在制备减少皮肤组织DNA损伤产品中的应用。
更优选地，所述减少皮肤组织DNA损伤为皮肤组织的rH2AX蛋白含量下调。
更优选地，优选地，所述皮肤为Wistar大鼠背部皮肤。
优选地，所述产品为护肤品。
本发明还提供一种含有FTO抑制剂和/或可接受辅料的护肤品。通过将FTO抑制剂作为添加剂添加到护肤品中，促进细胞内源性的产生高酶活性的SOD,以达到保护或修复皮肤的作用。
优选地，所述FTO抑制剂浓度为10～15μmol/L。
优选地，所述FTO抑制剂为FB23-2或恩他卡朋。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明拓展了FTO抑制剂的应用，创造性地提出FTO抑制剂在皮肤保护及修复产品中的新应用，具体体现在：FTO抑制剂能够改善皮肤粗糙、色沉，且能够提高损伤皮肤组织中的胶原蛋白、I-collage含量，促进细胞产生内源性的高酶活性SOD，减少DNA损伤。将FTO添加到护肤品中，通过促进皮肤组织内源性胶原蛋白、SOD的产生，避免外源性引入胶原或SOD的稳定性、吸收性等问题，在皮肤保护及修复方面具有潜在的应用前景，有望成为护肤产品研发的新方向。
附图说明
图1为FTO抑制剂FB23-2对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤的肤质、肤色的影响。
图2为HE染色与Masson染色测定为FTO抑制剂FB23-2对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织的胶原的影响结果图。
图3为Masson半定量测定FTO抑制剂FB23-2对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织的I-collage含量的影响结果图。
图4为Western Blot法测定FTO抑制剂FB23-2对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织的I型胶原与rH2AX的影响结果图。
图5为FTO抑制剂FB23-2对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织总SOD mRNA的影响。
图6为FTO抑制剂FB23-2对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织总SOD蛋白含量的影响。
图7为FTO抑制剂FB23-2对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织总SOD酶活性的影响。
图8为FTO抑制剂恩他卡朋对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤的肤质、肤色的影响。
图9为HE染色与Masson染色测定为FTO抑制剂恩他卡朋对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织的胶原的影响结果图。
图10为Masson半定量测定FTO抑制剂恩他卡朋对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织的I-collage含量的影响结果图。
图11为Western Blot法测定FTO抑制剂FB23-2对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织的SOD、I型胶原与rH2AX的影响结果图。
图12为FTO抑制剂恩他卡朋对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织总SODmRNA的影响。
图13为FTO抑制剂恩他卡朋对紫外线照射氧化损伤的大鼠背部皮肤组织总SOD酶活性的影响。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1 FTO抑制剂FB23-2对紫外线氧化损伤Wistar大鼠皮肤的作用
(一)实验材料
FTO抑制剂FB23-2，分子式为C18H15Cl2N3O3，购自喀斯玛，厂家为ProbeChem，货号为PC-36169，采用10％DMSO和90％玉米油将FB23-2稀释称为不同的药物浓度，即高剂量组0.1mg/mL，低剂量0.05mg/mL。
(二)实验方法
1.雄性SPF级Wistar大鼠(250±10g)购自南方医科大学动物实验中心。分组情况：将20只Wistar大鼠随机分为4组，第一组为FB23-2高剂量组，第二组为FB23-2低剂量组，第三组为平行对照对照组，第四组为空白对照组。将大鼠背部毛发剔除，裸露皮肤。
(1)FB23-2高剂量组：随机选取5只大鼠，将0.1mL浓度为0.1mg/mL的FB23-2涂抹至大鼠背部皮肤，给予UVA 340nm(0.2mj/cm2)+UVB 313nm(0.6mj/cm2)光照180min，共14天；
(2)FB23-2低剂量组：随机选取5只大鼠，将0.1mL浓度为0.05mg/mL的FB23-2涂抹至大鼠背部皮肤，给予UVA 340nm(0.2mj/cm2)+UVB 313nm(0.6mj/cm2)光照180min，共14天；
(3)平行对照组：随机选取5只大鼠将0.1mL不含FB23-2的玉米油涂抹至大鼠背部皮肤，给予UVA 340nm(0.2mj/cm2)+UVB 313nm(0.6mj/cm2)光照180min，共14天；
(4)空白对照组：剩余5只大鼠，不给予UVA 340nm(0.2mj/cm2)+UVB 313nm(0.6mj/cm2)光照，共14天。
2.饲养2周后使用皮肤镜观察各组大鼠背部皮肤外观是否存在差异。
结果分析：给药14天后，使用皮肤镜检查四组大鼠的背部皮肤差异(见图1)。从外观上观察，高剂量FB23-2组与低剂量FB23-2组大鼠皮肤肤质、肤色明显好于平行对照组，与空白对照组差异不大。说明照射紫外线可使大鼠皮肤粗糙、产生色沉，外用FB23-2可以减少紫外线对大鼠皮肤损伤，避免皮肤粗糙、产生色沉。
3.饲养2周后取大鼠背部皮肤。将大鼠背部皮肤组织滤纸试干，称重，取部分组织使用福尔马林固定，石蜡包埋切片，进行苏木精-伊红染色(HE staining)和Masson染色，并进行定量分析，观察给药后胶原是否发生改变。
结果分析：给药14天后，对四组大鼠背部皮肤的组织HE染色结果与Masson染色结果如图2所述，Masson半定量结果如图3所述。高剂量FB23-2组胶原含量增多，胶原含量显著高于平行对照组(P＜0.01)；低剂量FB23-2组胶原含量显著高于平行对照组(P＜0.05)，与空白对照组差别不大；平行对照组胶原含量明显减少，胶原含量显著少于与空白对照组(P＜0.05)。说明照射紫外线会使大鼠皮肤胶原含量下降，外用FB23-2可以减少胶原的减少量，促进胶原增生，且呈浓度依赖性。
4.将大鼠背部皮肤组织滤纸试干，称重，用眼科剪刀尽快部分将组织剪碎。组织中加入生理盐水，超声研磨制成组织均浆。组织均浆在4000rpm下离心15min，取适量上清，利用Western Blot法对该上清液进行rH2AX，I-collage检测，观察给药后DNA损伤(rH2AX)、I-collagen是否变化。
结果分析：四组大鼠背部皮肤组织I-collagen，rH2AX Western Blot蛋白定量结果见图4。结果显示高剂量FB23-2组I-collagen蛋白量上调，显著高于低剂量FB23-2组、平行对照组及空白对照组；低剂量FB23-2组I-collagen蛋白量上调，显著高于平行对照组及空白对照组。高剂量FB23-2组rH2AX蛋白量下调，显著低于低剂量FB23-2组、平行对照组及空白对照组；低剂量FB23-2组rH2AX蛋白量下调，显著低于平行对照组，与空白对照组差异不大；平行对照组rH2AX蛋白量上调，显著高于空白对照组、低剂量FB23-2组及高剂量FB23-2组。说明外用FB23-2可促进I-collagen增生，且呈浓度依赖性。紫外线照射可导致大鼠皮肤DNA损伤，上调大鼠皮肤组织rH2AX蛋白量，外用FB23-2可保护大鼠皮肤，减少DNA损伤，下调rH2AX蛋白量。
5.将大鼠背部皮肤组织滤纸试干，称重，用眼科剪刀尽快部分将组织剪碎。使用Trizol法从组织中提取总RNA，通过Real-time Quantitative PCR观察给药后总SOD mRNA是否发生变化。
结果分析：给药14天后，四组大鼠背部皮肤组织总SOD mRNA qPCR结果见图5。结果显示外用高剂量FB23-2组总SOD mRNA表达量显著高于低剂量组、平行对照组、空白对照组(P＜0.05)；低剂量FB23-2组总SOD mRNA表达量显著高于平行对照组、空白对照组(P＜0.05)。说明外用FB23-2可上调皮肤总SOD mRNA表达量。
6.将大鼠背部皮肤组织滤纸试干，称重，用眼科剪刀尽快部分将组织剪碎。组织中加入生理盐水，超声研磨制成组织均浆。组织均浆在4000rpm下离心15min，取适量上清进行总SOD酶活性检测、总SOD蛋白ELISA检测，观察给药后总SOD蛋白量及总SOD酶活性是否发生变化。
结果分析：给药14天后，通过ELISA法检测四组大鼠背部皮肤组织总SOD蛋白含量(见图6)和总SOD酶活性(见图7)。结果显示，高剂量FB23-2组总SOD蛋白含量显著高于空白对照组(P＜0.05)，说明高剂量FB23-2可上调总SOD蛋白含量。且高剂量FB23-2组总SOD酶活性显著高于低剂量组、平行对照组、空白对照组(P＜0.05)；低剂量FB23-2组总SOD酶活性显著高于平行对照组、空白对照组(P＜0.05)；平行对照组总SOD酶活性显著低于空白对照组(P＜0.05)。说明紫外线可下调总SOD酶活性，外用FB23-2可上调总SOD酶活性，且呈浓度依赖性。
实施例2 FTO抑制剂恩他卡朋对紫外线氧化损伤Wistar大鼠皮肤的作用
(一)实验材料
FTO抑制剂恩他卡朋，购自南方医院，为临床治疗药物，商品名为珂丹。采用0.9％生理盐水将恩他卡朋稀释称为不同的药物浓度，即高剂量组0.2g/mL，低剂量0.1g/mL。
(二)实验方法
1.雄性SPF级Wistar大鼠(250±10g)购自南方医科大学动物实验中心。分组情况：将20只Wistar大鼠随机分为4组，第一组为FB23-2高剂量组，第二组为FB23-2低剂量组，第三组为平行对照对照组，第四组为空白对照组。将大鼠背部毛发剔除，裸露皮肤。
(1)恩他卡朋高剂量组：随机选取5只大鼠，将0.1mL浓度为0.2g/mL的恩他卡朋涂抹至大鼠背部皮肤，给予UVA 340nm(0.2mj/cm2)+UVB 313nm(0.6mj/cm2)光照180min，共14天；
(2)恩他卡朋低剂量组：随机选取5只大鼠，将0.1mL浓度为0.1g/mL的恩他卡朋涂抹至大鼠背部皮肤，给予UVA 340nm(0.2mj/cm2)+UVB 313nm(0.6mj/cm2)光照180min，共14天；
(3)平行对照组：随机选取5只大鼠将0.1mL不含恩他卡朋的生理盐水涂抹至大鼠背部皮肤，给予UVA 340nm(0.2mj/cm2)+UVB 313nm(0.6mj/cm2)光照180min，共14天；
(4)空白对照组：剩余5只大鼠，不给予UVA 340nm(0.2mj/cm2)+UVB313nm(0.6mj/cm2)光照，共14天。
2.饲养2周后使用皮肤镜观察各组大鼠背部皮肤外观是否存在差异。
结果分析：给药14天后，使用皮肤镜检查四组大鼠的背部皮肤差异(见图8)。从外观上观察，高剂量恩他卡朋组与低剂量恩他卡朋组大鼠皮肤肤质、肤色明显好于平行对照组，与空白对照组差异不大。说明照射紫外线可使大鼠皮肤粗糙、产生色沉，外用恩他卡朋可以减少紫外线对大鼠皮肤损伤，避免皮肤粗糙、产生色沉。
3.饲养2周后取大鼠背部皮肤。将大鼠背部皮肤组织滤纸试干，称重，取部分组织使用福尔马林固定，石蜡包埋切片，进行苏木精-伊红染色(HE staining)和Masson染色，并进行定量分析，观察给药后胶原是否发生改变。
结果分析：给药14天后，对四组大鼠背部皮肤的组织HE染色结果与Masson染色结果如图9所述，Masson半定量结果如图10所述。高剂量恩他卡朋组胶原含量增多，胶原含量显著高于平行对照组(P＜0.05)；低剂量恩他卡朋组胶原含量显著高于平行对照组(P＜0.05)；平行对照组胶原含量明显减少，胶原含量显著少于与空白对照组(P＜0.05)。说明照射紫外线会使大鼠皮肤胶原含量下降，外用恩他卡朋可以减少胶原的减少量，促进胶原增生。
4.将大鼠背部皮肤组织滤纸试干，称重，用眼科剪刀尽快部分将组织剪碎。组织中加入生理盐水，超声研磨制成组织均浆。组织均浆在4000rpm下离心15min，取适量上清，利用Western Blot法对该上清液进行rH2AX，I-collage检测，观察给药后DNA损伤(rH2AX)、I-collagen是否变化。
结果分析：四组大鼠背部皮肤组织SOD、I-collagen、rH2AX的Western Blot蛋白定量结果见图11。结果显示高剂量恩他卡朋组SOD和I-collagen蛋白量上调，显著高于平行对照组；低剂量恩他卡朋组SOD和I-collagen蛋白量上调，显著高于平行对照组。高剂量恩他卡朋组rH2AX蛋白量下调，显著低于平行对照组；低剂量恩他卡朋组rH2AX蛋白量下调，显著低于平行对照组；平行对照组rH2AX蛋白量上调，显著高于空白对照组、低剂量恩他卡朋组及高剂量恩他卡朋组。说明外用恩他卡朋能够上调SOD1蛋白含量及促进I-collagen增生。紫外线照射可导致大鼠皮肤DNA损伤，上调大鼠皮肤组织rH2AX蛋白量，外用恩他卡朋可保护大鼠皮肤，减少DNA损伤，下调rH2AX蛋白量。
5.将大鼠背部皮肤组织滤纸试干，称重，用眼科剪刀尽快部分将组织剪碎。使用Trizol法从组织中提取总RNA，通过Real-time Quantitative PCR观察给药后总SOD mRNA是否发生变化。
结果分析：给药14天后，四组大鼠背部皮肤组织总SOD mRNA qPCR结果见图12。结果显示高剂量恩他卡朋组总SOD mRNA表达量显著高于平行对照组(P＜0.05)；低剂量恩他卡朋组总SOD mRNA表达量显著高于平行对照组(P＜0.05)。平行对照组总SOD mRNA表达量显著低于空白对照组(P＜0.05)。说明紫外线可下调皮肤总SOD mRNA表达量，外用恩他卡朋可上调皮肤总SOD mRNA表达量。
6.将大鼠背部皮肤组织滤纸试干，称重，用眼科剪刀尽快部分将组织剪碎。组织中加入生理盐水，超声研磨制成组织均浆。组织均浆在4000rpm下离心15min，取适量上清，利用Western Blot检测总SOD酶活性，观察给药后总SOD酶活性的变化。
结果分析：给药14天后，通过Western Blot法检测四组大鼠背部皮肤组织总SOD酶活性如图13所示。且高剂量恩他卡朋组、低剂量恩他卡朋组总SOD酶活性显著高于平行对照组(P＜0.05)；平行对照组总SOD酶活性显著低于空白对照组(P＜0.05)。说明紫外线可下调总SOD酶活性，外用恩他卡朋可上调总SOD酶活性。

Claims (7)

1.FB23-2作为唯一活性成分在制备由紫外线照射引起的皮肤损伤的皮肤保护及修复产品中的应用。
2.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述FB23-2在制备改善皮肤粗糙、色沉产品中的应用。
3.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述FB23-2在制备促进皮肤组织胶原增生产品中的应用。
4.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述FB23-2在制备提高皮肤组织超氧化物歧化酶含量和/或其活性产品中的应用。
5.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述FB23-2在制备减少皮肤组织DNA损伤产品中的应用。
6.根据权利要求3所述应用，其特征在于，所述FB23-2在制备提高I-collagen蛋白含量产品中的应用。
7.根据权利要求1～6任一所述应用，其特征在于，所述产品为护肤品。
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