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近日,一项前沿研究成果为雄激素性脱发(AGA)治疗带来了全新希望。研究人员开发出一种气体驱动型微针贴片,结合了铁螯合葛根素/槲皮素纳米颗粒(PQFN),不仅能有效改善毛囊微环境,还能显著促进毛发生长,为未来非侵入式、高效靶向的脱发治疗提供了新思路。

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研究团队采用纳米沉淀法合成了一种新型复合纳米颗粒——PQFN,其核心成分包括槲皮素(Que)、氯化铁(FeCl₃)和葛根素(Pue)。通过调控稳定剂种类,最终选用卵磷脂作为最佳包覆材料,使颗粒具备理想的粒径范围和良好的分散性。
QFN(不含葛根素)平均粒径约108 nm,zeta电位-10.6 mV;PQFN平均粒径约140 nm,zeta电位-9.8 mV;PDI值均在0.2~0.3之间,表明粒径分布均匀;TEM图像显示颗粒呈球形结构,C、O、Fe元素分布均匀;在4℃下保存14天后,粒径无明显变化,稳定性优异。
为了评估PQFN的抗氧化潜力,研究团队进行了DPPH・、ABTS+・和・OH自由基清除实验:QFN和PQFN均可剂量依赖地清除自由基;当浓度达到60 μg/mL时,QFN对DPPH和ABTS自由基的清除率超过80%;PQFN虽然槲皮素含量较低,但依然表现出强大的抗氧化活性。
这表明PQFN具备良好的氧化应激防护能力,有助于缓解由ROS(活性氧)引起的毛囊损伤。

通过β-半乳糖苷酶染色检测细胞衰老情况发现:睾酮诱导的真皮乳头细胞(DPCs)中蓝染细胞比例显著增加;经QFN或PQFN处理后,衰老细胞数量明显减少。
进一步进行RNA测序分析显示:PQFN可调节睾酮刺激下DPCs中1026个基因表达;其中上调324个,下调692个;这些差异基因主要富集于MAPK、NF-κB、白细胞介素信号通路以及血管生成、cAMP信号传导等过程。
qRT-PCR结果也证实:PQFN可抑制SRD5A2、p16、p21、p53、TGF-β1等衰老相关基因表达;同时上调VEGF、β-catenin等促毛发生长因子。这一系列变化共同推动毛囊进入生长期,实现毛发再生。
在人脐静脉内皮细胞(HUVECs)模型中,PQFN展现出明显的促血管生成效果:CCK-8实验显示,PQFN≥5 μg/mL时,细胞活力比QFN组提高20%-30%;划痕实验显示,PQFN组细胞迁移率显著高于QFN组,24小时划痕愈合接近100%;管状结构形成实验中,PQFN组形成的毛细血管样结构更丰富,分支点和管长显著增加。
这些结果说明,葛根素的加入不仅提升了药物的水溶性,还显著增强了血管生成能力,有助于构建有利于毛发生长的微循环系统。

在AGA小鼠模型中,研究人员评估了不同制剂的疗效:模型组小鼠皮肤萎缩、毛囊稀少;空白微针组出现色素沉着,但毛发生长有限;PQFN微针组毛囊数量和厚度明显恢复;活性微针组表现最优,毛覆盖度较PQFN组提升1.3倍;SEM观察显示毛发直径更大、鳞片整齐,接近健康对照组。
此外,免疫荧光染色显示:β-catenin表达上调,Wnt/β-catenin通路被激活,促进毛囊再生;CD206标记的M2型巨噬细胞增多,炎症微环境得到有效缓解;CD31染色显示血管密度显著增加,血流灌注改善,尤其以活性微针组最为显著。
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这项研究将纳米技术、气体驱动微针与天然植物提取物相结合,成功构建了一套具有多重生物活性的局部给药系统。它不仅解决了传统药物透皮吸收差的问题,还实现了抗氧化、抗衰老、促血管生成和毛囊再生的协同作用。
未来,该技术有望发展为一种每周一次甚至更少频率使用的微针贴剂,极大提升患者的依从性和治疗体验,为全球数亿雄激素性脱发患者带来福音。
参考:Chen, Yangyan, et al. “Gas-propelled anti-hair follicle aging microneedle patch for the treatment of androgenetic alopecia.” Journal of Controlled Release 379 (2025): 636-651.