3D 糖基化老化
朗肤创新实验室的高阶“糖基化重建人体皮肤”模型,可用于测试抗晚期糖基化终产物的分子
概述
糖基化是导致皮肤老化的主要过程之一,它通过诱导有害的晚期糖基化终产物(AGEs)形成而发生作用。
AGEs 通过损害真皮细胞外基质的沉积、组织和物理化学特性以及影响表皮角质形成细胞的分化来改变皮肤生理构造。
“糖基化重建人体皮肤”模型是一种新颖而独特的糖基化全层皮肤等效模型,它在整个重建过程中都可持续诱导细胞产生 AGEs,以尽可能地复制人体情况。
糖基化重建人体皮肤,在细胞层级触发的持续性糖基化现象
采用皮肤组织工程技术的糖基化研究有赖于一项基础,即它必须基于预糖基化的胶原蛋白进一步植根于皮肤细胞的 3D 结构。这类模型的主要局限性在于:只有细胞外基质(ECM)的蛋白被糖基化,它们才能作用;然而糖基化却对细胞及其细胞骨架都会产生直接的影响。
为此,朗肤创新实验室的团队专门开发了 3D “糖基化重建人体皮肤”模型:这是一种新型的细胞培养系统,它通过使用乙二醛/甲基乙二醛混合物的优化处理,可在细胞层级上持续长期诱导 AGEs的形成。
非糖基化
糖基化
糖基化 + 氨基胍(嘧啶)
3D糖基化重建人体皮肤模型表现出表皮分化形式的改变,分化层和ECM 真皮细胞外基质沉积均有减少。用氨基胍处理会改善这一现象,从而产生与非糖基化对照组非常相似的表型。
非糖基化
糖基化
糖基化 + 氨基胍(嘧啶)
我们的持续糖基化方案可引导真皮和表皮区域中羧甲基赖氨酸的表达,从而生成具有表皮层分层不佳和真皮基质沉积不良特征的衰老表型。
可逆转糖化损伤影响的响应模型
众所周知,皮肤细胞中产生的 AGEs 会通过在结缔组织中的积累而导致僵硬和弹性丧失。当糖基化发生时,成纤维细胞的细胞骨架被重新组织,并出现波形蛋白作为特定靶标。
朗肤创新的糖基化方案可诱导 3D模型中主要与细胞外基质相关的蛋白质的表达发生显著改变,且这种改变可以通过添加氨基胍来逆转,从而证明该3D 糖基化重建人体皮肤模型的功能性。
黑色素的生成与AGE,糖化领域的终极创新
除了在衰老过程中的作用外,AGEs 还促进了黑色素的生成,并可显著影响皮肤色素沉着。因此,朗肤创新实验室进一步开发了一种含有色素的糖基化3D皮肤模型,以研究 AGEs 对黑色素生成的影响。
非糖基化
糖基化
糖基化 + 氨基胍(嘧啶
3D 色素糖基化重建人体皮肤模型显示出比其对照组高得多的色素沉着水平。
通过添加氨基胍则可逆转这种现象。
基于持续糖基化形成的3D重建人体皮肤是评估老化皮肤中细胞相互作用和细胞外基质(ECM)变化的有效模型,同时也是评估抗AGE化合物的预测平台。