Sự khác biệt về cấu trúc của PN và PDRN

Polynucleotide (PN) là một hợp chất đang ngày càng được chú ý trong lĩnh vực y học thẩm mỹ. Tuy nhiên, đặc điểm cấu trúc của PN vẫn chưa được công bố và từ lâu đã có những hiểu lầm rằng cơ chế hoạt động và hiệu quả của PN tương tự như polydeoxyribonucleotide (PDRN). Trong bài viết này, chúng ta sẽ tập trung vào sự khác nhau trong cấu trúc của PN và PDRN, từ đó có những hiểu biết xa hơn về ứng dụng lâm sàng chuyên sâu và cơ chế hoạt động của PN trong lĩnh vực y học thẩm mỹ.

Một điều đáng chú ý, nhiều công ty trên toàn thế giới sản xuất PN, nhưng chi tiết về công thức PN của họ phần lớn vẫn chưa được tiết lộ. Trong trường hợp của DOT™ PN (Rejuran ® , PharmaResearch Ltd, Hàn Quốc), tính độc đáo của nó nằm ở công nghệ độc quyền – DOT™, được sử dụng trong quá trình sản xuất. Các phân tử DOT™ PN cơ bản được chiết xuất từ ​ tinh hoàn của cá hồi hoang dã (Oncorhynchus keta), được thu hoạch trong quá trình chúng quay trở lại sông để sinh sản. Để tiết lộ cấu trúc vật lý của DOT™ PN và phân biệt nó với PDRN, kỹ thuật chụp ảnh SEM của cả DOT™ PDRN và DOT™ PN đã được thực hiện, mở đường cho những hiểu biết xa hơn về ứng dụng lâm sàng chuyên sâu và hoạt động khác nhau của chúng(4).

Kết quả về sự khác biệt trong cấu trúc của PN và PDRN không khỏi làm nhiều nhà thực hành lâm sàng bất ngờ:

DOT™ PDRN	DOT™ PN
DOT PDRN (Phóng đại ×25,000) [Quanta 3D FEG (Field Electron and Ion Company, USA)].	DOT Polynucleotide (Phóng đại ×2500) [Quanta 3D FEG (Field Electron and Ion Company, USA)].
Hình SEM của DOT™ PDRN cho thấy một cấu trúc thiếu các đặc điểm cấu trúc riêng biệt, xuất hiện ở dạng vô định hình và không xác định.	Hình SEM trên cho thấy các đặc điểm độc đáo của DOT™ PN: DOT™ PN thể hiện cấu trúc thành (wall) rõ ràng, tạo thành các hình dạng đa diện gợi nhớ đến cấu trúc tế bào. Những ô đa diện này có các thành (wall) có độ dày mịn và đồng đều, có độ dày dưới 0,1 micromet. Các ô dường như trống rỗng, không có bất kỳ thành phần nào có thể nhận dạng được. Hơn nữa, kích thước của chúng khác nhau, với đường kính trung bình dao động từ khoảng 3 – 8 micromet

Nguồn: Skin Research and Technology, Volume: 30, Issue: 4, First published: 01 April 2024, DOI: (10.1111/srt.13667)

Chính cấu trúc đặc biệt của DOT™ PN mang lại những tác động cơ học, từ đó tạo nên sự khác biệt về hiệu quả và ứng dụng của nó trong y học thẩm mỹ:

• Cung cấp giàn giáo 3D (scaffold) cho các tế bào bám vào, phát triển và phục hồi các chức năng tự nhiên của chúng, đồng thời hỗ trợ ma trận ngoại bào (ECM).
• Hỗ trợ cấu trúc ECM, từ đó tăng khả năng giữ nước cho da
• Duy trì hiệu quả lâu dài

Trong khi đó vẫn giữ được những đặc tính sinh học tương tự như PDRN:

• Tái tạo lớp biểu bì (epidermis) & lớp bì (dermis)
• Tăng sinh Collagen và các Protein khác
• Phục hồi và củng cố ECM

Bảng so sánh một số sự khác biệt chính của DOT PN và DOT PDRN

	DOT PN	DOT PDRN
Cấu trúc	Có cấu trúc giàn giáo 3D (scaffold) cho các tế bào bám vào, phát triển và phục hồi các chức năng tự nhiên của chúng, đồng thời hỗ trợ ma trận ngoại bào (ECM)(3)	Không có cấu trúc 3D(3)
Nồng độ Nucleotide	20 mg/3ml.  Là các đoạn DNA có trọng lượng cao (dài).	5,6 mg/1ml Là các đoạn DNA có trọng lượng thấp (ngắn).
Đặc tính	Chất lỏng trong suốt được đặc trưng bởi độ nhớt và độ đàn hồi	Chất lỏng trong suốt
Hiệu quả	Cải thiện độ dày của da, nếp nhăn và tình trạng chảy xệ, màu da, sự sản sinh sắc tố Melanin, kích thước lỗ chân lông.(13) Săn chắc vùng mặt(1) Phục hồi da yếu, mỏng đỏ(14)	Làm lành vết thương ở vị trí ghép da(5,6) Thúc đẩy nuôi cấy nguyên bào sợi giác mạc(7,8) Tăng sinh nguyên bào xương(9,10) Thúc đẩy sự hình thành mạch(11,12)

Từ bảng trên có thể thấy, PDRN mang lại hiệu quả tốt và nhanh chóng trong việc làm lành các tổn thương cấp tính nhờ các đoạn DNA ngắn, có thể hoạt động ngay sau khi đưa vào vị trí cần tác động. Trong khi đó PN mang lại hiệu quả lâu dài nhờ các đoạn DNA dài, nồng độ Nucleotide cao, được phân mảnh từ từ tạo thành các đoạn PDRN để mang lại các công dụng tương tự như PDRN. Tuy nhiên, điểm khác biệt lớn nhất ở đây đó là PN có cấu trúc 3D (scaffold) giúp cho các tế bào bám vào, phát triển và phục hồi các chức năng tự nhiên của chúng, đồng thời hỗ trợ ma trận ngoại bào (ECM).

Reference:

(1)Kim MJ, Park HJ, Oh SM, Yi KH. Polynucleotide injection treatment for iatrogenic fat atrophy in two patients: Potential for safe volumization in aesthetic medicine. Skin Res Technol. 2023 Aug;29(8):e13439. doi: 10.1111/srt.13439. PMID: 37632185; PMCID: PMC10423761.

(2)Squadrito F, Bitto A, Irrera N, Pizzino G, Pallio G, Minutoli L, Altavilla D. Pharmacological Activity and Clinical Use of PDRN. Front Pharmacol. 2017 Apr 26;8:224. doi: 10.3389/fphar.2017.00224. Erratum in: Front Pharmacol. 2022 Nov 21;13:1073510. PMID: 28491036; PMCID: PMC5405115.

(3)Veronesi F, Dallari D, Sabbioni G, Carubbi C, Martini L, Fini M. Polydeoxyribonucleotides (PDRNs) From Skin to Musculoskeletal Tissue Regeneration via Adenosine A2A Receptor Involvement. J Cell Physiol. 2017 Sep;232(9):2299-2307. doi: 10.1002/jcp.25663. Epub 2017 Mar 3. PMID: 27791262.

(4)Michael James Kim, Hyun-Jun Park, Rae-Jun Jung, Chee-Youb Won, Seul-Ong Ohk, Hong-Taek Kim, Nark-Kyung Roh, Kyu-Ho Yi. 2024. High-resolution 3-D scanning electron microscopy (SEM) images of DOTTM polynucleotides (PN): Unique scaffold characteristics and potential applications in biomedicine. Skin Research and technology. https://doi.org/10.1111/srt.13667

(5)Valdatta L, Thione A, Mortarino C, Buoro M, Tuinder S. Evaluation of the efficacy of polydeoxyribonucleotides in the healing process of autologous skin graft donor sites: a pilot study. Curr Med Res Opin. 2004; 20: 403.

(6)Rubegni P, De Aloe G, Mazzatenta C, Cattarini L, Fimiani M. Clinical evaluation of the trophic effect of polydeoxyribonucleotide (PDRN) in patients undergoing skin explants. A pilot study. Curr Med Res Opin. 2001; 17: 128.

(7)Lazzarotto M, Tomasello EM, Caporossi A. Clinical evaluation of corneal epithelialization after photorefractive keratectomy in patients treated with polydeoxyribonucleotide (PDRN) eye drops: a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Eur J Ophthalmol. 2004;

(8)Muratore O, Cattarini G, Gianoglio S, et al. A human placental polydeoxyribonucleotide (PDRN) may promote the growth of human corneal fibroblasts and iris pigment epithelial cells in primary culture. New Microbiol. 2003; 26: 13.

(9)Kim DS, Lee JK, Kim JH, et al. Advanced PLGA hybrid scaffold with a bioactive PDRN/BMP2 nanocomplex for angiogenesis and bone regeneration using human fetal MSCs. Sci Adv. 2021; 7:eabj1083.

(10)Guizzardi S, Galli C, Govoni P, et al. Polydeoxyribonucleotide (PDRN) promotes human osteoblast proliferation: a new proposal for bone tissue repair. Life Sci. 2003; 73: 1973.

(11)Altavilla D, Bitto A, Polito F, et al. Polydeoxyribonucleotide (PDRN): a safe approach to induce therapeutic angiogenesis in peripheral artery occlusive disease and in diabetic foot ulcers. Cardiovasc Hematol Agents Med Chem. 2009; 7: 313.

(12)Galeano M, Bitto A, Altavilla D, et al. Polydeoxyribonucleotide stimulates angiogenesis and wound healing in the genetically diabetic mouse. Wound Repair Regen. 2008; 16: 208.

(13)Park KY, Seok J, Rho NK, Kim BJ, Kim MN. Long-chain polynucleotide filler for skin rejuvenation: efficacy and complications in five patients. Dermatol Ther. 2016; 29: 37.

(14)Lee D, Kim MJ, Park HJ, et al. Current practices and perceived effectiveness of polynucleotides for treatment of facial erythema by cosmetic physicians. Skin Res Technol. 2023; 29:e13466.