Combinations of peptides synergistically activate the regenerative capacity of skin cells in vitro.

OBJECTIF: Pour explorer les effets synergiques liés à la régénération cutanée, les peptides ayant des mécanismes d'action biologiques distincts ont été évalués en association dans différentes lignées cellulaires cutanées en présence ou en l'absence de niacinamide (Nam). De plus, les réponses synergiques des associations de peptides sur l'expression des gènes globale ont été comparées aux changements qui surviennent avec le traitement de resurfaçage au laser fractionné, une approche de référence pour le rajeunissement de la peau, afin de définir davantage les associations optimales de peptides. MÉTHODES: Le profilage de micro-réseau a été utilisé pour caractériser les réponses biologiques des combinaisons de peptides (+/-Nam) par rapport aux composants individuels dans les lignées cellulaires de kératinocytes épidermiques et de fibroblastes dermiques. Des tests fonctionnels cellulaires ont été réalisés pour confirmer les effets synergiques des associations de peptides. Des approches bio-informatiques ont été utilisées pour mettre en lien les effets synergiques des associations de peptides sur l'expression des gènes à la transcriptomique de la réponse de rajeunissement de la peau du traitement au laser fractionné. RÉSULTATS: L'analyse par micro-réseau des cellules cutanées traitées par des combinaisons de peptides a révélé des changements synergiques dans l'expression des gènes par rapport aux contrôles peptidiques individuels. L'analyse bio-informatique des gènes de synergie dans les kératinocytes a révélé une activation des réponses au stress oxydatif médiées par NRF2 par une association d'Ac-PPYL, de Pal-KTTKS et de Nam. Une analyse supplémentaire a révélé des cibles transcriptionnelles directes en aval de NRF2/ARE présentant une régulation synergique par cette combinaison de matériaux, qui a été corroborée par un test de gène rapporteur. Les voies de réponses au stress oxydatif médiées par NRF2 se sont également révélées activées dans la transcriptomique de la réponse précoce de rajeunissement cutané au traitement au laser fractionné, ce qui suggère l'importance de cette biologie dans les stades précoces de la réparation des tissus. De plus, une deuxième association de peptides (pal-KT et Ac-PPYL) s'est avérée restaurer de manière synergique les taux d'ATP cellulaire qui avaient été épuisés en raison de la présence de ROS, indiquant un mécanisme supplémentaire par lequel les synergies de peptides pourraient accélérer la réparation cutanée. CONCLUSION: Grâce à des études de synergie combinatoire, nous avons identifié des mécanismes de réparation cutanés in vitro supplémentaires au-delà des fonctions précédemment décrites des peptides individuels et les avons corrélés à la transcriptomique de la réponse de rajeunissement de la peau au traitement au laser fractionné. Ces résultats suggèrent que des peptides spécifiques peuvent agir ensemble, par le biais de mécanismes complémentaires et synergiques, pour améliorer de manière globale la capacité régénérative des cellules cutanées in vitro.