Fabrication and Optimization of Sesamol-Loaded Nanoemulgel for Skin Cancer: Insights from Molecular Modeling, In Vitro and In Vivo Studies
本研究表明，通过分子模拟开发并经过优化配方的左旋Sesamol负载纳米乳凝胶，在保持安全性和稳定性的同时，显著增强了针对黑色素瘤的局部抗癌疗效。
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想象一下，人体就像一座繁忙的城市，而皮肤则是其高安全性外墙。这道墙，特别是被称为“角质层”的最外层，其结构宛如一座砖石结构的堡垒，旨在将入侵者拒之门外，并将水分锁在体内。虽然这对于保护非常有效，但也使得向皮肤问题（如癌症）输送药物变得异常困难。传统的乳霜往往像游客一样停留在墙面上，无法进入城市内部去解决问题。为了解决这个问题，科学家们使用了“纳米技术”，这就像是将药物缩小到微尘般的大小，使其能够从砖块的缝隙中溜进去。他们还使用了“纳米乳液”，这种液体就像是悬浮在水中的微小油滴，充当着运送药物的“微型出租车”。然而，液态滴状物可能会很凌乱且难以在皮肤上停留。这正是“纳米乳凝胶”发挥作用的地方：它们就像是将那些液态出租车变成了具有粘性的、易于涂抹的凝胶，确保药物能长时间停留在需要的地方。
这项研究聚焦于一种名为芝麻酚（Sesamol, SES）的天然化合物，它存在于芝麻中，扮演着对抗皮肤癌的“微型战士”的角色。研究人员想要观察他们是否能将这位战士包装进纳米乳凝胶中，从而使其成为一种超高效的局部治疗手段。首先，他们进行了计算机模拟，以检查芝ola酚是否真的能锁定驱动皮肤癌细胞的特定引擎（一种名为BRAF的蛋白质）。计算机模型显示出极佳的匹配度，结合能为 -10.7 kcal/mol，这表明芝麻酚在理论上可以卡住癌症的“齿轮”。他们还进行了数字安全性检查，结果显示芝麻酚获得了 90 分（满分 100 分）的高安全性评分，表明它是这项工作的理想候选对象。
接着，团队开始在实验室里动手，通过混合油脂和表面活性剂来为芝麻酚打造完美的“出租车”。他们使用了一种智能计算机设计方法，以寻找能够产生最小且最稳定液滴的精确配方。结果得到的纳米乳液其球体平均尺寸为 215 ± 1.3 nm——如此之小，以至于肉眼无法看见。这些液滴紧紧锁住药物，包封率达到 81.8 ± 0.52%，这意味着大部分药物都安全地待在“出租车”内，而不是泄露出来。随后，他们使用一种名为 Carbopol 的增稠剂将这种液体转化成了凝胶。最终产品（SES-NEG）具有 5.9 ± 0.024 的亲肤 pH 值和 257.97 ± 12.32 cps 的黏度，使其易于涂抹且佩戴舒适。
当他们在培养皿中将这种新型凝胶与皮肤癌细胞（A375 黑素瘤细胞）进行对比测试时，结果令人振奋。该凝胶杀伤癌细胞的效果远高于单纯的芝麻酚药物，其效力（IC₅₀）为 23.21 ± 0.09 µg/mL。这表明纳米凝胶有助于药物更容易地进入细胞并长时间停留。在针对大鼠的测试中，即使在涂抹两周后，该凝胶也未表现出任何皮肤刺激或对心脏、肺部或肾脏等内脏器官造成伤害的迹象。研究结论认为，这种负载芝麻酚的纳米乳凝胶是一种安全、稳定且有效的直接向皮肤输送抗癌药物的方式，为管理皮肤癌提供了一种无需承受传统疗法剧烈副作用的新工具。
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