[发明专利]表皮分化微小RNA标记及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及化妆且适用于皮肤。更具体地讲，本发明涉及对于皮肤的表皮分化状态的表征、以及对于与皮肤分化有关的病变、疾病或病理的处理。

背景技术

表皮由多层上皮细胞组成，对环境和刺激起到保护屏障作用。其主要由角质形成细胞组成，这些细胞在表皮的最深层增生，然后开始分化，并从表皮的深层迁移到表面。在表皮的表面，大部分已经分化的角质形成细胞，已知为角化细胞，形成角质层，具有较高的保护性。因此，表皮既是在基底层内部发生的细胞增生的场所，还是在中间层细胞分化的场所，最终形成一种完全分化的保护结构，即角质层。完成该循环大概需要20天。该过程对应于多种特定基因按照一定的顺序和协调的方式接连地被激活、随后被抑制的表达。该过程涉及多种转录因子、酶、脂质以及结构蛋白。多种生长因子、钙、维生素A和D3衍生物是角质形成细胞增生和分化的重要调节物质。

特定的生理或病理状态，以及对皮肤表面或通过血液循环的特定刺激，会导致在时间和空间上原本协调的表皮分化过程发生异常。

在与调控表皮分化过程相关的皮肤疾病中，已观察到许多疾病可能是或可能不是遗传性的[14-15]，例如：牛皮癣、异位性皮炎、痤疮、鱼鳞病、鱼鳞病样红皮病、毛发红糠疹、毛发角化病、毛囊角化病(Darier’s disease)、掌跖角化病和汗孔角化病。

与调控表皮分化相关的生理环境的具体例子还有：老化、具有终末分化异常和屏障功能下降[17]、特征为表皮的内稳态(增生、迁移、终末分化的再表皮化和修复)变化阶段的疤痕、以及与年龄相关的或冬季引起的干燥疾病(皮肤干燥、鳞状积累过程)[18]。

由于外界因素导致表皮分化过程紊乱而引起的混乱的具体例子有[19]：暴露于太阳紫外线照射、热、导致片状剥落的药物、导致脱皮的药物、导致脱脂药物或机械损伤。

在症状较轻时，建议使用润肤剂和角质软化剂。像这样的处理并不能对增生/分化的平衡起作用，而只是使患者身体能够忍耐，通常仅仅是一种暂时的效果。

对于更为严重的症状，维甲酸及其衍生物、维生素D3可以调节角质形成细胞的增生与分化，已被使用多年。有时，还可以建议使用氨甲喋呤和环孢菌素。所有这些治疗都存在较大的副作用，对于患者来说是烦累的。

为了表征皮肤的表皮分化或“再生皮肤”型培养表皮的状态，以及为了能够评估可调控表皮分化过程的分子，目前可选择以下技术手段：

●表皮分化阶段的形态学分析和生化标记(免疫组织化学法)。该技术或者只能用来非常泛泛地分析(局部组织学)、或者逐个标记地分析(免疫组织化学)已知正在分化的主要蛋白质，而不能产生一种皮肤状态的标记。所以该技术不太实用，需要具有某些适用的手段，比如对所研究的这些标记具有特异性的抗体，但情况并不总是如此。此外，该技术还不能进行定量。

●转录组分析：该方法广泛用于获得健康或疾病组织的分子标记。该技术以分析样品中mRNA转录的表达作为基础。常见的是，使用包含多大12000个基因的DNA芯片。然而，其受限于许多缺点，尤其是需要昂贵的装置(如Affymetrix^TM系统)，而且，特别是会产生极其大量难以处理的数据，这要求一台性能优越的生物信息设备来处理。

●蛋白质组分析：可以提供一个组织中所有蛋白质通常位置的全图。这也要求大量使用双向电泳凝胶技术，因此在操作上非常不便。此外，精确地鉴定蛋白质需要更多的后续步骤和昂贵的设备，还要求具备特殊技能和专业经验才能操作。

因此，需要一种简单快速的方法来表征皮肤或培养表皮的表皮分化状态。

发明内容

本发明人惊奇地发现，完全出乎意料地，存在一种微小RNA标记(microRNA signature)，其不但可以用来表征表皮分化的状态，而且还可以用于设计与上述分化状态异常相关的多种疾病的治疗。

微小RNA(miRNA)发现于1993年，是一种内生的小片段RNA，其涉及被RNA干扰：它们能够靶向信使RNA(mRNA)并导致其降解或终止其翻译。像这样的微小RNA因而在细胞中起着非常重要的调控作用。而且，它们形成最大种类的调节分子当中的一群。它们是内源性的，来源于由基因组编码的初级微小RNA(pri-miRNA)。迄今为止，已鉴定了大约700种人微小RNA。它们的功能和靶标还没有得到完整的解释或证实。