MDPI Cosmetics | 你也有脱发困扰？让纳米技术和植物毛发生长配方来拯救头顶

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随着生活节奏的加快，生活压力变大，“绝顶聪明”的人也越来越多。这些人可能年龄不同性别不同，但他们都有着同样的困扰——脱发。脱发属于皮肤科范畴，深受其害的大多为男性、电脑工作者或压力过大者。在许多秃头人士看来，脱发是不可逆的，一旦开始便犹如可怕的地缚灵一样难以摆脱。然而事实并非如，研究人员通过不断的研究探索，发现了许多脱发的治疗方法和潜在的治疗配方，为“防脱战役”带来了曙光。

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研究发现，以药物为基础的单一疗法对多基因疾病 (如男性遗传性秃发) 的临床效果是有限的。单一疗法所能带来的好处也必须结合其潜在的副作用风险进行综合考量。一些基础科学研究已经证明了天然植物化学物质在治疗雄激素介导的疾病 (包括雄激素性脱发) 方面的新作用机制和潜在效用。然而，由于植物化学成分的不稳定性、挥发性和不相容性，如何将该成分的体外潜能转化为临床疗效这一点仍是一个难点。为了攻克这一难关，学者们做了多项研究，发现了纳米应用技术能为植物化学物质作用的发挥提供更稳定的平台，特别是在对雄激素性脱发的治疗中，含有植物性成分的纳米复合物可以提供有益的辅助，甚至替代外科医疗和以传统药物为基础的治疗方式。

来自美国先进修复技术有限公司的Geno Marcovici博士及鲍曼医疗中心的Alan Bauman博士在Cosmetics期刊上发表的文章就纳米技术和植物毛发生长配方这一研究方向进行了阐述，向读者展现了该技术和配方在治疗雄激素性脱发方面的应用潜力。作者使用了植物源β-环糊精包合物对两名男性秃发患者进行了治疗，在这一系列研究治疗中，没有一个受试者有副作用表现。并且，在治疗第270天进行最终评估时发现，两名受试者的大多数毛发都具有全厚/末梢特征，光秃秃的头顶又有了生机。

研究表明，大家口中的 "脱发" 只是一个统称，人类身上其实有多种脱发表型，其中最普遍的是雄激素性脱发 (Androgenetic Alopecia, AGA) 和普通型脱发[1]。虽然 "殊途同归"，不论哪种脱发表型最终都会成为影响我们颜值的 "地中海" 或者 "小港湾"，但是弄清楚 "殊途" 为何，能直接帮助我们抓住脱发的根本，从源头展开一系列治疗。比如，人们一直猜测AGA与年龄相关的疾病之间具有某种联系，而且基于相似的基因和激素触发因素，男性和女性都可能受到AGA的影响，但由于表达模式受到表观遗传和性别差异的影响，男女受到AGA的影响程度是不同的。男性可能在十几岁到20岁出头的时候就开始脱发，而女性则可能在30多岁之前开始脱发[2]。作者通过研究发现，导致脱发的主要因素有三个：年龄 (青春期前的儿童不患AGA)、遗传和生物化学。最近的全基因组关联研究 (Genome-Wide Association Studies) 已经确定了71个易感位点[3]。雄激素不敏感综合征 (尽管存在循环的雄激素和遗传倾向，但患者未受到AGA的影响[4]) 证明了AGA与年龄相关的疾病之间的联系。一些雄激素介导的疾病，与衰老有关的疾病以及关键的炎症标志物都已经被确定，学者们还发现这些关键性炎症标志物似乎可以加速AGA的进展，如dikkopf-1 (dkkopf-1)、成纤维细胞生长因子 (FGF)-1和17β-羟甾体脱氢酶3型 (17-HSD-3)。

图1. 雄激素性脱发。在AGA易感个体中，当5-α-二氢睾酮 (DHT) 通过酶5α还原酶 (5AR) 从睾酮 (T) 代谢时，就会触发疾病的发病 [5]。经修饰的人类雄激素受体 (hAR) 转录因子转运到细胞核，在细胞核中二聚并与经典靶基因内的雄激素受体元件结合以调节基因转录。临床表型表现为生长期减少和休止期增加。

现有的药物治疗方式

治疗AGA基本上有两种药物选择 (表1)。第一种是米诺地尔 (Minoxidil), 一种是非那雄胺 (Finasteride)。米诺地尔现在仍然是FDA批准的治疗女性和男性脱发的唯一外用药物[6]。然而，尽管经过30多年的研究和临床应用，米诺地尔在毛囊中的确切作用机制仍不清楚[7]。该药会产生严重的副作用，常见且症状较轻的是皮肤副作用，包括接触性皮炎、红斑和头皮丘疹等，罕见且严重的则是多肌痛综合征[8]。这些阴性症状通常在停止米诺地尔治疗后自行消失。口服非那雄胺最初被用于治疗良性前列腺增生症 (BPH)，是2型5-α-还原酶的优先抑制剂[9]。学者研究发现，口服非那雄胺虽然在临床上能有效的对抗模式性脱发，但也会导致严重的不良副作用，包括性欲丧失、射精功能障碍、阴茎和睾丸紊乱、女性乳房发育不良以及包括产生自杀意念在内的认知症状[10]，这些副作用即使在停药后也会持续。考虑到毛囊是体表的外胚层附属物，会对局部和全身治疗都十分敏感，学者们尝试同时使用口服非那雄胺和局部米诺地尔进行联合药物治疗[11]。尽管出现了一些成功临床案例，但是这种治疗产生的较大的副作用不得不让临床医生和患者重新考虑其可行性。

植物学：独特的潜力，巨大的挑战

为了探寻新的治疗方法，学者将目光投向了植物学，并发现了三个关键切入点来支持植物学治疗方法。首先，与所有的外胚层附属物一样，头皮毛囊很容易通过口服和局部治疗进行联合治疗[12]；第二，天然化合物可能会引发较少的副作用；最后，可以通过结合植物源性化学物质提供多种治疗作用[13]。学者也发现植物化学物质本质上受到水溶性差、渗透性弱、系统利用率低、结构不稳定和首次代谢过程中失活的限制[14]。此外，经过体外测试的潜在候选化合物已被证明极易与以下药剂的挥发性相互作用：增溶剂、赋形剂、缓冲液、共活性剂和开发稳定、有效、适用于临床的药物制剂所需的其他成分[15]。总之，多条证据表明，在没有保护机制的情况下，建立在天然植物化学物质基础上的毛发生长公式容易变性、转化、失活、吸收差和/或简单排泄[16]。据此，作者推测，可选的植物化学制剂必须以某种隔离方式来保持其在人体内的疗效。

纳米技术：环糊精

合成纳米给药系统包括贵金属、碳纳米管和其他材料，目前有几种天然纳米级运载工具可用于保护、隔离、稳定和向靶组织输送治疗性植物化学化合物 (图4)，如壳聚糖、脂质体和环糊精。环糊精具有内部疏水性和外部亲水性，与疏水性化合物形成稳定的两亲性配合物。α-，β-，γ-环糊精都被FDA公认为安全的纳米级工具，其中β-环糊精已成为环低聚糖中用途最广的赋形剂，在口服、直肠、皮肤、眼部和胃肠外制剂中有着广泛的应用。许多已发表的报告已经证明了β-环糊精在难溶性植物化学制剂中的安全性和有效性。

图2. 适用于纳米载体输送方式的活性天然衍生疗法。

通过对植物源性化学物质及纳米级给药系统的研究了解，作者认为可以进一步探索植物性成分在治疗AGA中的应用潜力。作者测试了一种口服和局部联合配方，该配方含有稳定的环糊精及植物成分，而测试对象则是两名受AGA影响的男性。在为期九个月的治疗里，他们通过口服和局部给药方式使用环糊精复合植物化学配方，没有一个受试者出现副作用反应。在治疗的第0天，毛发计数和作者的总体评估反映了两个参与者的头顶头皮中的低口径毛发占优势，这一发现与AGA的诊断一致。到治疗第90天，毛发负生长周期似乎已经停止并逆转 (图2)。随着研究的进展，在治疗第180天，作者发现每个患者的头发持续增厚，低口径发束明显减少。在治疗第270天进行最终评估后，两名受试者的大多数毛发都具有全厚/末梢特征 (图3)。

图3. 受试者A/头发口径/90天时间间隔。

图4. 受试者B/头发口径/90天时间间隔。

在基础科学试验中，学者们发现一些与类固醇激素驱动的疾病 (如AGA) 有关的基因标记显示出对天然化合物的敏感性，特别是染料木素 (genistein)。这一成分可能抑制核因子κB (NF-ĸB) 信号通路，成为头发循环生长过程中的重要调节因子。同样，表棓儿茶素3镓酸盐 (epigallocatechin 3 gallate) 也与细胞内ROS水平的降低和衰老有关，每一个因素都能够影响AGA的进展。最近还有一项研究表明，含有γ-亚麻酸的配方也能增加AGA患者的头发数量[17]。β-谷甾醇也已被证明能抑制5-α-还原酶 (一种与AGA相连的关键沉淀同工酶)，尽管确切的作用机制尚不清楚。

鉴于其多效性机制、较强的安全性和在一系列疾病中的潜在效用，稳定纳米化的天然衍生化学物质可能代表了一个丰富的库，可用于探寻和开发安全有效的治疗脱发辅助剂或药物单药疗法的替代品。作者认为，许多植物化学成分都有可能纳米化，而使用这些药物也有可能带来更好的临床效果。当然，观察到的结果中得出的任何假定结论都必会受到病例系列不受控性的影响。因此，作者认为后续应展开更大规模IRB监测的试验，进一步阐明纳米植物化学制剂在AGA的治疗范围和潜在作用。

参考文献：

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Cosmetics (ISSN 2079-9284) 是一个国际型开放获取期刊。期刊主题涵盖皮肤基础和应用研究、化妆品配方和成分研究、临床和实验研究 (包括美容手术、光源和皮肤科治疗技术设备)。Cosmetics采取单盲同行评审，一审周期约为12.9天，文章从接收到发表上线仅需2.5天(来自2020年上半年期刊统计数据)。

原文出自Cosmetics期刊

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