這一期C&T雜誌的封面主題赫然出現『Gene-silencing
for Skin benefits
』,著實嚇了我一跳,記得當初念研究所的時候,基因沈默技術才剛開始沒多久,自從1998年首次發表以來,RNAi (RNA interference)這個基因沈默的技術就為分子生物帶來一場革命!(啊!這樣就不小心透露我的年齡拉!)而過去只應用在分子生物與病毒及癌症醫療研究的基因沈默技術,現在居然也應用在皮膚保養上了!!

不過到底什麼是RNAi基因沈默技術呢?簡單來說,就是運用一個小片斷的siRNA(Small
interfering RNA
),在細胞中將某一個基因表現的mRNA鎖定促使它分解,然後那個基因自然就不會表現,就是沈默的基因了。非常的簡單,對嗎?分子生物一向都是這樣的,說者容易,聽者模糊,行者困難,真的需要想像力豐富的人去研究。

 

(關於DNA與基因的基本解說請參考之前的文章http://tw.myblog.yahoo.com/stone-care/article?mid=96&prev=100&l=a&fid=15

 

一個簡單的比喻先讓大家瞭解甚麼是DNA,mRNARNAi的關係。有一個只會中文的廚師要做菜,他手上只有英文的食譜(DNA),因為看不懂,就請人翻譯成中文(mRNA),於是他就能夠依照中文的食譜(mRNA)來做出好吃的菜(蛋白質,酵素等),而siRNA就是可以專門摧毀掉某一本食譜的武器,例如摧毀中文東坡肉食譜的siRNA,這個廚師就作不出來東坡肉了,我們就說東坡肉這個基因沈默了,於是我們可以控制要讓甚麼菜不要上桌
(說著說著肚子還真的餓了)

 

這樣大家應該有基本的瞭解了,那麼這樣的技術如何應用到皮膚保養呢?在這篇文章中提到在皮膚美白的領域已經有成功的案例了。皮膚變黑或斑點的產生主要是因為黑色素melanin被大量製造,其中生產黑色素的關鍵酵素就是知名的酪胺酸酵素(Tyrosinase),在這個案例中,研究者的目標是針對調控Tyrasinase基因的轉錄因子MITF(Microphthalmia-associated transcription factor)MITF能加速酪胺酸酵素的生產,而研究者使用針對MITFsiRNA來讓MITF基因沈默,就能減少酪胺酸酵素,進而減少黑色素,結果顯示,三個月的治療下,90%以上的斑點都能有效減少,並且一個月內就能看到明顯效果。

 

而這樣的技術未來也可以應用在抗老方面,例如讓玻尿酸分解酵素(Hyaluranidase)的基因沈默,可以應用在減少皺紋,類似玻尿酸注射的效果。

 

因此這個技術看來潛力無窮,我們只要知道造成肌膚問題的關鍵基因,我們就可以設計治療它的siRNA,最棒的是,依照目前的測試來看,幾乎沒有細胞毒性,也就是說基因沈默技術可以達到藥的效果,卻沒有藥的副作用,例如治療色斑如果以siRNA來取代有細胞毒性的Hydroquinone不是好多了嗎?

 

但這個技術另有一個很大的重點是:siRNA必須進入到細胞內才能發揮作,在實驗室裡面比較容易達成,實際使用在皮膚上必須先穿過表皮的脂質屏障,還要再穿越角質細胞的細胞膜進入到細胞內才能作用,難度確實很高,一般大家使用的微脂囊Liposome對於siRNA的傳遞效率不是很好,因此後來一些研究者分別使用了最新的傳輸技術才讓效果提升。

 

文章中提到兩項新技術:

 

1.利用奈米金粒子與siRNA形成球狀複合體在動物實驗中確實能讓Epdermal Growth Factor Receptor基因沈默,未來可應用在治療癌症。


圖片引用自:Cosmetics&Toiletries, March

2013

 

2.利用Protrusion Array Device (PAD)也就是可溶化的微針來幫助siRNA的傳遞,PAD的長相就如同下圖的樣子



 

圖片引用自:Molecular Therapy (2010) 18 9, 1667–1674

 

 

文中提到利用PAD確實能讓標的基因減少40%的表現

 

基因沈默RNAi的技術確實打開了皮膚保養另一個面向的一扇大門,研究者可以設計過去成份所無法針對的目標,例如一些皮膚問題相關的轉錄因子(transcription factor)或是輔助因子(cofactor),也可能可以真正做到『無藥保養』的新境界!

 

 

 

 







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留言列表 (1)

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  • AUMARC
  • <p>這篇真是好文章啊!</p>
    <p>我有一個黃金胜肽就是類似這樣的東西,由於黃金不會與其他物質分子反應,因此並沒有真正的所謂架接,應用硫醇thiol進行胜肽連結,效果很高。微針還是有微創傷口,其實還是不建議,可溶化微針是指電針嗎? </p>
    <p>基因表現的抑制,我是覺得關鍵還是需要足夠的濃度,固然油溶性小分子的膜穿透性沒有問題,但細胞並不會主動抓取,這個胞外濃度要拉多高其實會是一個大問題,保養品總不能用注射的吧?</p>
    [版主回覆04/04/2013 11:28:11]謝謝你拉!
    我也覺的濃度是一個問題,除非還有可以主動運送穿越細胞膜的設計.......
    可溶化的微針應該不是電針,是一種可溶化性的高分子,可以攜帶活性成份穿越,資生堂與3M已經有出這樣的產品說.....
    你那邊也有黃金胜肽?