Transdermal administration of lactoferrin with sophorolipid

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From: Biochemistry and Cell Biology(Vol. 90, Issue 3)
Publisher: NRC Research Press
Document Type: Report
Length: 5,235 words
Lexile Measure: 1410L

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Abstract :

Lactoferrin (Lf), a multifunctional glycoprotein, is known to activate dermal fibroblasts. Enhancing percutaneous absorption without decreasing the activity of Lf is critical in making the dermal administration of Lf beneficial. Sophorolipid (SL), a glycolipid-type biosurfactant, is known to form assemblies that may elevate the efficiency of the transdermal delivery of active ingredients. Here, we investigated the role of SL in the transdermal absorption of bovine Lf (bLf) and the effect of SL on the bLf activity on dermal fibroblasts. Transdermal absorption of bLf through a model skin was enhanced by 1.3-fold to 1.7-fold when SL was added. The effects of SL on the bLf activities on dermal fibroblasts were examined by cell proliferation activities and by gene expression levels of elastic fiber components, collagen IV, and hyaluronan synthases, revealing that SL did not depress the effect of bLf to any extent. Instead, the tropoelastin gene expression was upregulated ~60-fold by bLf alone, which was further increased to ~ 160-fold by bLf and SL together, suggesting a significant synergism between bLf and SL. Protein levels of elastin, assessed by immunohistochemistry, correlated well with the results of gene expressions. These results indicate the feasibility of the transdermal administration of bLf with SL. Key words: lactoferrin, sophorolipid, permeation, skin, fibroblast. La lactoferrine (Lf), une glycoproteine multifonctionnelle, est connue pour activer les fibroblastes dermiques. L'augmentation de l'absorption percutanee de la Lf sans en diminuer l'activite est essentielle afin que l'administration dermique de Lf soit benefique. Les sophorolipides (SL), un biosurfactant de type glycolipide, forment des assemblages qui peuvent augmenter l'efficacite de l'administration transdermique d'ingredients actifs. Nous avons examine ici le role des SL dans l'absorption transdermique de Lf bovine (bLf), et l'effet des SL sur l'activite de bLf sur les fibroblastes dermiques. L'absorption transdermique de bLf a travers un modele de peau etait augmentee de 1,3 a 1,7 fois lorsque les SL etaient ajoutes. Les effets des SL sur les activites de la bLf sur les fibroblastes dermiques ont ete determines par des analyses de proliferation cellulaire et des niveaux d'expression des composantes des fibres elastiques, du collagene IV et des hyaluronane synthases, revelant que les SL ne diminuent aucunement les effets de la bLf. Au contraire, l'expression du gene de la tropoelastine etait augmentee de ~60 fois par la bLf, alors qu'elle etait stimulee de ~160 fois par la combinaison bLf- SL, suggerant une synergie significative entre la bLf et les SL. Les niveaux proteiques d'elastine, evalues par immunohistochimie, etaient bien correles avec les resultats de l'expression genique. Ces resultats indiquent la faisabilite d'une administration transdermique de bLf avec les SL. Mots-cles : lactoferrine, sophorolipides, permeation, peau, fibroblastes.

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Gale Document Number: GALE|A291701880