Characterizing the nanomechanical properties of microcomedones after treatment with sodium salicylate ex vivo using atomic force microscopy.


Journal

International journal of cosmetic science
ISSN: 1468-2494
Titre abrégé: Int J Cosmet Sci
Pays: England
ID NLM: 8007161

Informations de publication

Date de publication:
Oct 2021
Historique:
revised: 22 06 2021
received: 09 04 2021
accepted: 30 07 2021
pubmed: 3 8 2021
medline: 1 2 2022
entrez: 2 8 2021
Statut: ppublish

Résumé

The treatment of acne presents a major clinical and dermatological challenge. Investigating the nanomechanical properties of the microcomedone precursor lesions using atomic force microscopy (AFM) may prove beneficial in understanding their softening, dissolution and prevention. Although the exact biochemical mechanism of NaSal on microcomedones is not fully understood at present, it appears to exhibit a significant exfoliation effect on the skin via corneodesmosome dissolution. Therefore, to support this exploration, sodium salicylate (NaSal), a common ingredient employed in skin care products, is applied ex vivo to microcomedones,collected by nose strip adhesive tape, and their nanomechanical properties are assessed using AFM. Although the exact biochemical mechanism of NaSal on microcomedones is not fully understood at present, it appears to exhibit a significant exfoliation effect on the skin via corneodesmosome dissolution. Herein, our findings demonstrate that when microcomedones are treated with 2% NaSal, samples appeared significantly more compliant ('softer') ((1.3 ± 0.62) MPa) when compared to their pre-treated measurements ((7.2 ± 3.6) MPa; p = 0.038). Furthermore, elastic modulus maps showed that after 2% NaSal treatment, areas in the microcomedone appeared softer and swollen in some, but not in all areas, further proving the valuable impact of 2% NaSal solution in altering the biomechanical properties and morphologies in microcomedones. Our results are the first of their kind to provide qualitative and quantitative mechanobiological evidence that 2% NaSal decreases the elastic modulus of microcomedones. Therefore, this study provides evidence that NaSal can be beneficial as an active ingredient in topical treatments aimed at targeting microcomedones. Le traitement de l'acné présente un défi clinique et dermatologique majeur. L'étude des propriétés nanomécaniques des lésions précurseurs en tant que microcomédons à l'aide de la microscopie à force atomique (AFM) peut s'avérer bénéfique pour comprendre leur ramollissement, leur dissolution et leur prévention. MÉTHODES: Par conséquent, pour soutenir cette exploration, le salicylate de sodium (NaSal), un ingrédient couramment utilisé dans les produits de soins de la peau, est appliqué ex vivo aux microcomédons et leurs propriétés nanomécaniques sont évaluées à l'aide de l'AFM. Bien que le mécanisme biochimique exact du NaSal sur les microcomédons ne soit pas entièrement compris à l'heure actuelle, il semble présenter un effet exfoliant significatif sur la peau via la dissolution des cornéodesmosomes. RÉSULTATS: Ici, nos résultats démontrent que lorsque les microcomédons sont traités avec 2% de NaSal, les échantillons semblaient significativement plus conformes ("plus doux") ((1.3 ± 0.62) MPa) par rapport à leurs mesures pré-traitées ((7.2 ± 3.6) MPa ; P = 0,03826). De plus, les cartes du module d'élasticité ont montré qu'après un traitement à 2 % de NaSal, les zones du microcomédon semblaient plus molles et gonflées dans certaines zones, mais pas dans toutes, prouvant ainsi l'impact précieux d'une solution de NaSal à 2 % dans la modification des propriétés biomécaniques et de la morphologie des microcomédons. Nos résultats sont les premiers du genre à fournir des preuves mécanobiologiques qualitatives et quantitatives que 2% de NaSal diminue le module d'élasticité des microcomédons. Par conséquent, cette étude fournit des preuves que NaSal peut être bénéfique en tant qu'ingrédient actif dans les traitements topiques visant à cibler les microcomédons.

Autres résumés

Type: Publisher (fre)
Le traitement de l'acné présente un défi clinique et dermatologique majeur. L'étude des propriétés nanomécaniques des lésions précurseurs en tant que microcomédons à l'aide de la microscopie à force atomique (AFM) peut s'avérer bénéfique pour comprendre leur ramollissement, leur dissolution et leur prévention. MÉTHODES: Par conséquent, pour soutenir cette exploration, le salicylate de sodium (NaSal), un ingrédient couramment utilisé dans les produits de soins de la peau, est appliqué ex vivo aux microcomédons et leurs propriétés nanomécaniques sont évaluées à l'aide de l'AFM. Bien que le mécanisme biochimique exact du NaSal sur les microcomédons ne soit pas entièrement compris à l'heure actuelle, il semble présenter un effet exfoliant significatif sur la peau via la dissolution des cornéodesmosomes. RÉSULTATS: Ici, nos résultats démontrent que lorsque les microcomédons sont traités avec 2% de NaSal, les échantillons semblaient significativement plus conformes ("plus doux") ((1.3 ± 0.62) MPa) par rapport à leurs mesures pré-traitées ((7.2 ± 3.6) MPa ; P = 0,03826). De plus, les cartes du module d'élasticité ont montré qu'après un traitement à 2 % de NaSal, les zones du microcomédon semblaient plus molles et gonflées dans certaines zones, mais pas dans toutes, prouvant ainsi l'impact précieux d'une solution de NaSal à 2 % dans la modification des propriétés biomécaniques et de la morphologie des microcomédons.

Identifiants

pubmed: 34338343
doi: 10.1111/ics.12729
doi:

Substances chimiques

Dermatologic Agents 0
Sodium Salicylate WIQ1H85SYP

Types de publication

Journal Article

Langues

eng

Sous-ensembles de citation

IM

Pagination

610-618

Subventions

Organisme : GlaxoSmithKline Consumer Healthcare
Organisme : Department for Business, Energy and Industrial Strategy
ID : 122418

Informations de copyright

© 2021 Society of Cosmetic Scientists and the Société Française de Cosmétologie.

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Auteurs

Zeinab Al-Rekabi (Z)

Department of Chemical and Biological Sciences, National Physical Laboratory, Teddington, UK.

Anthony V Rawlings (AV)

AVR Consulting Ltd, Northwich, UK.

Robert A Lucas (RA)

GlaxoSmithKline Consumer Healthcare, Weybridge, UK.

Nidhin Raj (N)

GlaxoSmithKline Consumer Healthcare, Weybridge, UK.

Charles A Clifford (CA)

Department of Chemical and Biological Sciences, National Physical Laboratory, Teddington, UK.

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