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沈伟课题组防晒霜添加剂损害毛囊干细胞研究成果发表

时间:2017-03-23 来源:动物科技学院

近日,青岛农业大学动物科技学院沈伟教授课题组在国际医学一区Top学术期刊《纳米毒理学(Nanotoxicology)》(影响因子7.913)上发表了关于防晒霜添加剂纳米氧化锌(nZnO)皮肤损伤机制的研究性论文(Cutaneous applied nano-ZnO reduce the ability of hair follicle stem cells to differentiate)。该文系统研究了涂抹在皮肤表面的防晒霜添加剂纳米氧化锌如何通过毛囊结构侵入皮肤组织中,并阐述了侵入皮肤组织中的纳米氧化锌会对皮肤组织产生怎样的影响。

由于纳米氧化锌特殊的物理性质,其涂抹到皮肤表面之后,可以有效的吸收紫外线UVA(波长在315-400nm)和UVB(波长在280-400 nm),防止皮肤紫外线损伤。而且,纳米氧化锌作为一种防晒霜添加剂,涂抹在皮肤后,呈透明状,并且不会反光,这些特性使得纳米氧化锌成为了一种常用的防晒霜添加剂。据统计,世界范围内每年大概有2000吨的金属氧化物纳米颗粒被投入到皮肤护理产业中作为一种防晒霜添加剂。近年来,大量研究表明哺乳动物细胞在体外培养条件下,添加纳米氧化锌会导致哺乳动物细胞发生程序性死亡,造成严重的细胞损伤,而涂抹在皮肤表面的这些纳米级的纳米氧化锌颗粒能否穿过我们的皮肤屏障并对我们的机体造成损伤,这些问题还不清楚。

针对这一现状,沈伟教授课题组通过小鼠毛囊干细胞体外培养体系,系统地阐述了涂抹在小鼠皮肤表面的纳米氧化锌通过毛囊结构侵入皮肤组织的皮肤损伤途径。研究发现,周期性的涂抹纳米氧化锌会导致这些纳米颗粒在小鼠毛囊中的积累,随着积累浓度的升高,最终导致了纳米氧化锌对毛囊中成体干细胞的分化潜力产生损伤。通过高通量转录组测序以及毛囊干细胞体外定向分化的研究发现,积累在皮肤毛囊结构中的纳米氧化锌会导致毛囊干细胞的分化能力降低,从而影响了正常的皮肤稳态。

研究生葛伟为该文第一作者,沈伟教授为唯一通讯作者。该研究得到了国家重大科学研究计划(973)项目和国家自然科学基金项目的资助。

论文网址:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28326861

图:nZnO涂抹后引发皮肤毛囊细胞发育异常

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