植物幹細胞調節皮膚黑色素的失調 / 對Phenylalanine(苯丙胺酸)的抑制作用

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1 植物幹細胞調節皮膚黑色素的失調 / 對Phenylalanine(苯丙胺酸)的抑制作用
實驗方法和實驗材料： 培養時間：20分鐘 人類黑色素細胞和角質細胞共同培養 測定 L-Phenylalanine 的量 PSC濃度 0.1% 和 0.5% L-Phenylalanine 的量 (10 -6 M/mg 蛋白質 /20 分鐘 ) % Control 113.1 ± 13.0 - PSC 0.1% 88.4 ± 12.4* -22 0.5% 69.2 ± 10.9* -39 * 和control (對照組) 比較有很明顯不同 (p<0,05) PSC可以很明顯抑制phenylalanine

2 植物幹細胞調節皮膚黑色素的失調 / 對Phenylalanine hydroxylase(苯丙胺酸羥化酶)的抑制作用
實驗方法和實驗材料： 培養時間：20分鐘 人類黑色素細胞和角質細胞共同培養 測定 PAH (phenylalanine hydroxylase) 的活性 PSC濃度 0.1% 和 0.5% PAH (nmol/min/mg) % Control 142 ± 21 - PSC 0.1% 49 ± 9* -65 0.5% 24 ± 15* -83 *和control (對照組) 比較有很明顯不同 (p<0,05) PSC非常有效抑制PAH的活性

3 植物幹細胞調節皮膚黑色素的失調 / 對Tyrosine(酪胺酸)的抑制作用
實驗方法和實驗材料： 培養時間：20分鐘 人類黑色素細胞培養 測定 [14C] L-tyrosine synthesis 的生成量 PSC濃度 0.1% 和 0.5% *和control (對照組) 比較有很明顯不同 (p<0,05) [ 14 C] L-Tyrosine (µ moles/mg of proteins/20 minutes) % Control 61.4 ± 6.6 - PSC 0.1% 44.3 ± 5.0* -28 0.5% 41.0 ± 4.2* -33 PSC可以抑制phenylalanine轉換成tyrosine

4 植物幹細胞調節皮膚黑色素的失調 / 在有MSH的情況下對Tyrosinase活性的抑制作用
IN VITRO 試驗 黑色素細胞 Tyrosinase activity (%) Control 100 PSC 0.5% 92 MSH 154 MSH + PSC 129 (-16 %) 黑色素細胞 / 角質細胞 共同培養 Tyrosinase activity (%) Control 100 PSC 0.5% 85 MSH 182 MSH + PSC 154 (-15 %) MSH: Melanin Stimulating Hormone (刺激黑色素的激素) PSC可以抑制由MSH所激發的tyrosinase (酪胺酸酶)活性

5 植物幹細胞調節皮膚黑色素的失調 / 對Tyrosinase 活性的抑制作用
EX VIVO 試驗 先在 37°C下培養1小時，測Tyrosinase在波長 475 nm的吸光度。 Absorbance 475 nm % Negative control 0.245 ± 0.03 - Cream + 0.1% PSC 0.198 ± 0.02 -19 Cream + 0.5% PSC 0.167 ± 0.02 -32 在再組成的表皮層內， PSC 可以抑制Tyrosinase的活性

6 植物幹細胞 調節皮膚黑色素的失調 / 減少黑色素的生成
EX VIVO 試驗 在組成的表皮層內，有第六型黑色素細胞。 評估在細胞內黑色素的生成。 將黑色素溶於NaOH (1N) and DMSo (30mn)的溶液中用光譜測定法 測在波長475nm的吸光度。 Absorbance 475 nm % Control 0.160 ± 0.02 - Cream + 0.1% PSC 0.139 ± 0.02 -13 Cream + 0.5% PSC 0.101 ± 0.01 -37 在再組成的表皮層內， PSC可以有效抑制黑色素的生成

7 植物幹細胞調節皮膚黑色素的失調 / 減少角質細胞捕捉黑色素顆粒
IN VITRO 試驗 實驗方法和實驗材料： 角質細胞和黑色素細胞共同培養 測定被捕捉的黑色素顆粒 PSC濃度 0.1% 和 0.5% Melanin rate (%) Control 100 UVB (100mJ /cm²) 159 PSC 0.5% 82 (-18 %) PSC 0.5% + UVB 133 (-16 %) PSC可以減少角質細胞捕捉黑色素顆粒

8 植物幹細胞調節皮膚黑色素的失調 / In vivo 試驗結果
15位自願測試人員： - 測試時間： 56 天 - PSC濃度：0.5 % - 皮膚類型： phototype IV / 皮膚上有棕色斑 - 用色度計測量 (CR400 – MINOLTA) 色度計評估皮膚色調的參數： L : 亮度 – 和皮膚的明亮有關 a : 綠 - 紅軸 – 和皮膚的發紅有關 b : 藍 – 黃軸 – 和皮膚的色素沉著有關 ITA 測量 (L-a-b) 所有測試人員皮膚色素沉著情形均有減少。 對皮膚上棕色斑有明顯改善。

9 植物幹細胞皮膚變黑的反應機構 2 3 1 Tyrosine Tyrosinase PSC PSC ++ ++ PSC 細胞核 Melanin
角質細胞 細胞核 經轉移作用皮膚變黑 Tyrosine 2 3 Tyrosinase PSC PSC PSC Melanin MSH 黑色素顆粒 Phenylalanine hydroxylase 1 PSC Phenylalanine Tyrosine 細胞核 黑色素細胞

10 植物幹細胞抗自由基 PSC對因為UVB照射而產生的自由基有很好的保護效果。 MDA (µM/mg protein) % Control
實驗方法和實驗材料： 重製的表皮層 (SKINETHIC) 接觸24小時後測定MDA 先將MDA萃取出來，再用HPLC定量 (螢光) 在UVB (150mJ/cm²)照射下，抑制脂質過氧化反應 MDA (µM/mg protein) % Control 652 ± 31 - UVB (150mJ/cm²) 832 ± 63 +28 Cream + 0.1%PSC + UVB 660 ± 51 -21 Cream + 0.5% PSC 625 ± 42 -25 PSC對因為UVB照射而產生的自由基有很好的保護效果。

11 植物幹細胞傷口癒合及修護的活性 IN VIVO 情形 PHASE 1 形成血凝塊 生成肉芽組織 上皮形成 PHASE 2 ECM 重建
生成血塊和發炎期 (2-4 days) 形成血凝塊 修護期 (10 to 15 days) 生成肉芽組織 上皮形成 重建期 (2個月) ECM 重建 膠原蛋白 蛋白多醣 釋放 IL1, IL6, TNF alpha 血管形成 PHASE 2 VEGF : (血管內皮生長因子)可以活化內皮細胞的生成 TGFb :(變形生長因子)可以活化纖維母細胞的增生和膠原蛋白生成 PHASE 3

12 PSC可以加速使傷口從phase1到phase2(也就是縮短時間)
植物幹細胞傷口癒合及修護的活性 / 發炎期 實驗方法： 將在重建的表皮層割傷。在37°c 下培養72小時 測定發炎介質 IL1 - IL6 - TNFalpha IL6(pg/ml) % Control 98.4±6.5 - PSC 0.5 % 93.8±4.1 Ns Induction of a wound(positive control) 117.5±9.5 +38 Induction of a wound+ PSC 0.5 % 101.4±8.2 -14 IL1(pg/ml) % Control 59.8±4.5 - PSC 0.5 % 50.4±7.1 Ns Induction of a wound(positive control) 85.4±5.8 +43 Induction of a wound+ PSC 0.5 % 72.1±4.2 -16 TNF(pg/ml) % Control 195.4±27.2 - PSC 0.5 % 190.0±11.3 Ns Induction of a wound(positive control) 259.4±16.2 +32 Induction of a wound+ PSC 0.5 % 220.8±17.2 -15 Peak Measurement 當發炎介質達到最高點時，生物修護能力是向下降。 測定的時間點是在最高峰生成之後。 PSC可以加速使傷口從phase1到phase2(也就是縮短時間)

13 植物幹細胞傷口癒合及修護的活性 / 修護期 PSC可以激發 VEGF 生成 實驗方法：
纖維母細胞和重建的表皮層共同培養 100 200 300 400 500 600 700 T0 24h 48h 72h 96h VEGF (pg/ml) Negative control PSC 0.5% Induction of a wound Induction of a wound + PSC 0.5% VEGF: (血管內皮生長因子) 可以供給食物給織組 PSC可以激發 VEGF 生成

14 植物幹細胞傷口癒合及維護的活性 / 修護期 PSC 可以激發TGF  ，誘發修護期縮短 實驗方法：
單核細胞和重建的表皮層共同培養 TGF  : (變形生長因子) 可以形成組織 100 200 300 400 500 600 700 T0 24h 48h 72h 96h TGFb (pg/ml) Negative control PSC 0.5% Induction of a wound Induction of a wound + PSC 可以激發TGF  ，誘發修護期縮短

15 植物幹細胞傷口癒合及維護的活性 / 重建期 人類纖維母細胞和重建的表皮層共同培養 Collagens PSC可以誘導激發重建期
Hydroxyproline concentration (mg/ml) % of increase Control 1.85 ± 0.20 - P ositive control (Induction of a wound) 2.24 ± 0.19* +21 PSC 0.5% 2.30 ± 0.14* +24 Induction of a wound + PSC 2.47 ± 0.21* +34 Collagens Perimembraneous proteoglycans (細胞膜周圍的蛋白多醣) Incorporation of [ 35 SO 4 ] (cpm) % of increase Control 124 ± 13 - P ositive control (Induction of a wound) 143 ± 17 +15 PSC 0.5% 145 ± 14* +17 Induction of a wound + PSC 156 ± 12* +26 PSC可以誘導激發重建期

16 植物幹細胞傷口癒合及維護的活性 / 重建期 人類纖維母細胞和重建表皮層共同培養 PSC 可以誘發更多的細胞間質成份生成
transmembraneous proteoglycans (穿透膜的蛋白多醣) Incorporation of [ 35 SO 4 ] (cpm) % of increase Control 187 ± 17 - P ositive control (Induction of a wound) 224 ± 18 +20 PSC 0.5% 231 ± 10* +24 Induction of a wound + PSC 248 ± 13* +33 matrix proteoglycans (細胞間質的蛋白多醣) Incorporation of [ 35 SO 4 ] (cpm) % of increase Control 197 ± 18 - P ositive control (Induction of a wound) 232 ± 23 +23 PSC 0.5% 237 ± 15* +20 Induction of a wound + PSC 253 ± 18* +28 *和control (對照組) 比較有很明顯不同 (p<0,05) PSC 可以誘發更多的細胞間質成份生成 使皮膚有更好的內聚力、溝通及緊實