Новый детальный молекулярный картограф кожи открывает пути для разработки методов лечения

Ученые провели точный анализ прочного барьерного слоя кожи, создав самую детальную молекулярную карту его структуры. Это поможет в разработке новых средств для ухода за кожей и методов лечения.

Исследователи из Ноттингемского университета использовали новейшую технику трехмерной масс-спектрометрической визуализации (3D OrbiSIMS) для анализа образцов ткани человеческой кожи из рогового слоя (stratum corneum). Это позволило раскрыть молекулярную химию слоя с беспрецедентной детализацией. Новые данные углубляют фундаментальное понимание биологии кожи и способствуют разработке новых продуктов и методов лечения. Результаты исследования опубликованы в журнале PNAS.

Ноттингемский университет стал первым в мире вузом, владеющим и использующим прибор 3D OrbiSIMS, примененный в этой работе. Технология обеспечивает беспрецедентный уровень молекулярного анализа для различных материалов, включая биологические ткани, такие как человеческая кожа. Важно, что ее высокая разрешающая способность по массе, химическая специфичность и высокая чувствительность позволяют анализировать in situ образцы человеческой кожи для точного картирования молекулярной структуры.

Исследователи использовали ex vivo образцы ткани полноценной человеческой кожи и единичный газовый кластерный ионный пучок для одновременного распыления (спаттеринга) через кожу и генерации вторичных ионов. Эти ионы анализировались с помощью Orbitrap для создания глубинного профиля. Этот процесс показал спектр химических соединений и их трехмерное распределение в роговом слое и указал на их связь с фундаментальными биологическими процессами, такими как цикл холестеринсульфата.

Дэвид Скурр, ведущий научный сотрудник Школы фармации, руководивший исследованием, заявил: "Это исследование дает детали химической структуры рогового слоя, которые никогда ранее не наблюдались. Информация, которую мы смогли собрать о сложной химии этого прочного барьерного слоя, может принести пользу исследованиям фундаментальных биологических процессов, таких как связанные со старением и болезнями, а также повысить эффективность трансдермальной доставки".

Это исследование является частью сотрудничества с No7 Beauty Company. Проведенный анализ также показал профиль проникновения веществ в роговой слой. Команда смогла точно отследить проникновение пептидной смеси Super Matrixyl 3000 Plus (торговая марка Sederma) от No7 после нанесения на поверхность кожи и обнаружить пептиды, ответственные за воздействие на невидимые фотоповреждения, возникающие на ранних этапах процесса старения.

Майк Белл, руководитель отдела научных исследований No7 Beauty Company, сказал: "С коммерческой точки зрения это исследование очень значимо, так как данная методика может предложить лучшее понимание трансдермальной доставки и, следовательно, привести к разработке более эффективных пептидных антивозрастных продуктов".