每年七八月,紫外线强度进入年度峰值,各种皮肤问题的讨论热度也随之攀升。暴晒后的泛红刺痛、空调房带来的干燥紧绷、反复出现的屏障敏感——这些困扰背后,细胞层面的能量代谢失衡正受到越来越多科研团队的关注。
当皮肤细胞遭遇紫外线、污染等外部压力时,需要消耗大量能量来进行自我修复。而在细胞能量代谢系统中,一种名为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的辅酶扮演着核心角色。它参与细胞内的氧化还原反应,是线粒体产生能量的关键媒介。
研究数据显示,人体内NAD+水平随年龄增长呈下降趋势。这种下降在皮肤组织中同样存在,并且可能影响表皮细胞的正常代谢节律和屏障功能。
NAD+分子体积较大,难以直接透过细胞膜进入细胞内部。科学家们转而寻找能够在细胞内转化为NAD+的前体物质,β-烟酰胺单核苷酸(NMN)便是其中研究最为深入的方向之一。
细胞和动物模型层面的实验已经观察到,补充NMN能够有效提升胞内NAD+水平。然而,将NMN应用于皮肤养护,面临着几个现实层面的工程难题。
首先,NMN属于水溶性分子,若通过口服途径摄取,在胃肠道中会迅速分散并被代谢转化,最终能够进入目标组织的比例有限。其次,NMN虽然存在特定的转运蛋白协助其进入细胞,但这种转运蛋白在不同组织中的表达分布并不均匀,部分细胞类型的摄取效率不够理想。此外,在血液循环过程中,NMN也容易被体内的酶系快速降解。
这款具有潜力的细胞能量"燃料",在抵达目的地之前就已经损耗大半。
能否为NMN设计一套精准的递送方案?研究者将目光投向了一种生物体内天然存在的运输载体——细胞外囊泡(EVs)。
外泌体是细胞分泌的微小囊泡结构,直径通常在30至150纳米之间、约为普通细胞的百分之一到千分之一。其膜结构由磷脂双分子层构成,与细胞膜高度相似,这使得外泌体能够与目标细胞膜融合,将其内部包裹的"货物"直接释放到细胞质中。
这种机制让外泌体具备了天然的靶向递送优势。目前,外泌体作为递送载体已经被探索应用于多种小分子药物、RNA和蛋白质的运输。
2025年,江苏大学研究团队在《Stem Cell Research & Therapy》发表了一项探索性研究,尝试将NMN打包进来源于人脐带间充质干细胞的小外泌体(hucMSC-sEVs)中,并通过电穿孔技术实现NMN的有效装载。
选择脐带间充质干细胞来源的外泌体,还有一个额外考量——这类外泌体自身携带来自干细胞的多种信号分子,包括可以促进细胞清除代谢废物、减少DNA损伤累积的相关活性成分。换言之,这种载体本身也具有一定的支持细胞正常功能的能力。
有了"装载NMN的外泌体"这一工具后,研究团队面临的下一个问题是:如何让它有效接触皮肤深层细胞?他们对比了两种递送路径:
第一种是表皮涂抹,这种方式下外泌体主要停留在角质层表面,仅有有限比例能渗透到活性表皮层。
第二种是纳米微针辅助递送。微针阵列上的针头长度被精确设定为刚好穿透角质层抵达真皮层,却不会触及神经末梢和毛细血管,因此无痛无血。通过这一物理路径,装载NMN的外泌体被直接送达目标区域。
在D-半乳糖诱导的皮肤老化小鼠模型中,研究设置了四组平行对照:空白对照组、单独外泌体组、单独NMN组、以及NMN加载外泌体联合组。结果显示,单独使用外泌体或NMN均能在一定程度上减缓皮肤组织的退行性变化,而联合处理组在胶原纤维密度、纤维排列规整度等指标上表现出更为明显的改善。
需要明确指出的是,上述发现基于小鼠模型,属于临床前探索阶段。从动物实验到人体应用之间,还需要解决剂量优化、长期安全性评估、规模化生产工艺等一系列问题,不能直接推导为人体的等同效果。
在产业应用层面,NMN在我国已确立了一条清晰的合规路径。2022年,国家药品监督管理局将NMN纳入《已使用化妆品原料目录》,这意味着NMN可以作为化妆品原料用于外用护肤产品的开发,使用方需严格按照国家有关规范进行使用。
化妆品原料许可与保健食品原料或药品审批分属完全不同的监管轨道,前者仅针对外用涂抹场景,并不等同于口服保健功效的许可。任何超出化妆品使用范围的经营行为均属违规。
综合来看,NMN加载外泌体联合微针递送的研究,为皮肤细胞能量补给方向提供了一种具有启发性的技术思路——它同时回应了两个关键问题:NMN能否在皮肤细胞层面发挥作用,以及如何让这种作用更有效地实现。
当然,这项技术路径距离成熟的产品转化仍有距离。外泌体的规模化生产、批次一致性控制、长期储存稳定性等问题均有待工程化解决。而人体皮肤对外泌体载体的免疫应答反应,也需要在后续研究中进一步评估。
皮肤健康是一个涉及屏障功能、免疫稳态、微生态平衡等多维因素的综合系统。从机制层面打开想象空间,与现实中审慎推进并不矛盾——这正是科研探索的常态节奏。
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