1 PDRN的化学本质与原料特征

1.1 PDRN是一组具有特定链长分布的DNA片段

        多聚脱氧核糖核苷酸（polydeoxyribonucleotide，PDRN）是由脱氧核糖核苷酸通过3′,5′-磷酸二酯键连接形成的DNA片段混合物。PDRN不是分子量固定的单一化合物，不同原料之间可在平均链长、分子量分布、单双链比例和纯度等方面存在明显差异。

        经典药用和研究用PDRN通常从虹鳟、大马哈鱼等鲑科鱼类的精细胞DNA中提取，经组织分离、DNA纯化、受控片段化和除杂处理制得。最终原料不含完整精细胞，其主要成分是经过纯化的DNA聚合物片段。

        不同研究所使用的PDRN规格并不完全相同。例如，2026年一项外用研究使用的PDRN-850K来源于鲑鱼精细胞DNA，原料纯度不低于96%，平均片段长度约为1200个碱基对，平均分子量不超过850 kDa。这是该研究原料的特定参数，并不是所有PDRN产品的统一标准。[10]

1.2 决定PDRN原料性能的关键参数

        PDRN的生物作用不能仅根据“鲑鱼DNA”或“Sodium DNA”等名称判断。对于护肤品和科研配方，以下参数直接影响原料的一致性、稳定性和可利用性。

1.3 PDRN在组织中的基本代谢过程

        PDRN进入含有核酸酶的组织环境后，可逐步降解为寡聚脱氧核苷酸、脱氧核糖核苷酸、脱氧核苷和含氮碱基。

其简化过程可表示为：

PDRN

—核酸内切酶和外切酶→ 寡聚脱氧核苷酸

—磷酸二酯酶→ 脱氧核糖核苷酸单磷酸（dNMP）

—5′-核苷酸酶→ 脱氧核苷＋无机磷酸

        PDRN目前常见的作用机制框架包括A2A受体相关信号和核苷酸补救利用。PDRN降解产物可为补救途径提供核苷或碱基前体，但其A2A受体相关作用是由完整PDRN、特定片段还是其他代谢过程介导，目前仍缺少直接的分子结合与代谢示踪证据。PDRN也不是作为遗传信息载体向皮肤细胞导入新的基因。

2 PDRN参与皮肤修复的两条主要途径

        皮肤损伤后的恢复包括炎症控制、细胞迁移与增殖、血管生成、再上皮化以及细胞外基质重塑。PDRN主要通过两条相互关联的途径参与这些过程：

1. 增强腺苷A2A受体相关信号，调节炎症反应、细胞存活和血管生成；

2. PDRN降解后可能提供可被补救利用的碱基和脱氧核苷前体，支持核苷酸池维持、DNA合成、细胞增殖和损伤修复。

        这些变化进一步作用于角质形成细胞、血管内皮细胞和成纤维细胞，最终影响表皮完整性和真皮细胞外基质。

        PDRN参与皮肤修复的主要机制可概括为A2A受体相关信号和核苷酸补救两条相互关联的途径，并进一步影响炎症调节、血管生成、再上皮化及细胞外基质重塑，具体过程如下图所示。

        PDRN可通过A2A受体相关信号调节持续性炎症和VEGF相关反应；其降解产生的脱氧核苷等可利用前体可能经核苷酸补救途径补充dNTP池，支持DNA合成与修复。上述作用进一步影响角质形成细胞、成纤维细胞和血管内皮细胞，促进表皮修复与真皮细胞外基质重塑。不同环节的证据分别来自细胞、动物创面及特定PDRN研究。

3 A2A受体相关信号：从炎症控制到血管生成

3.1 A2A受体及其信号传递

        腺苷A2A受体（adenosine A2A receptor，A2AR）是由ADORA2A基因编码的G蛋白偶联受体。其生理性配体是腺苷，受体主要与刺激型G蛋白Gs偶联。[1]

        组织发生缺氧、机械损伤或炎症时，细胞外三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）释放增加，并通过胞外核苷酸酶逐步转化为腺苷：

ATP

—CD39→ ADP

—CD39→ AMP

—CD73→ 腺苷

        上述反应描述的是损伤组织内源性胞外ATP向腺苷的转化过程，不是PDRN的DNA片段降解路径。

腺苷与A2AR结合后，可激活Gs蛋白和腺苷酸环化酶：

腺苷＋A2AR → A2AR–Gs复合物活化 → 腺苷酸环化酶活化

腺苷酸环化酶催化的主要反应为：

ATP → 3′,5′-环磷酸腺苷（cAMP）＋焦磷酸

        环磷酸腺苷（cyclic adenosine monophosphate，cAMP）可进一步调节蛋白激酶A（protein kinase A，PKA）、环磷酸腺苷反应元件结合蛋白（cAMP response element-binding protein，CREB）及其他细胞类型依赖性信号。

        在免疫细胞中，A2AR信号通常有助于限制持续性促炎反应；在内皮细胞和修复组织中，该信号还可影响血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）及血管生成。

3.2 PDRN与A2A受体的关联证据

        人皮肤成纤维细胞研究显示，PDRN和腺苷均能提高细胞增殖。A2类受体拮抗剂3,7-二甲基-1-炔丙基黄嘌呤（DMPX）可明显减弱PDRN的促增殖作用，而A1受体拮抗剂未产生相同结果。[2]

        这一结果支持A2类腺苷受体参与PDRN的促增殖作用；结合后续研究，A2A受体被认为是重要候选亚型之一。但该实验属于受体拮抗研究，不是PDRN与A2AR之间的直接结合实验。完整PDRN是否直接结合A2AR，以及完整PDRN、特定片段或其他代谢过程中的何种成分承担主要受体相关作用，目前仍缺少直接的分子结合证据。

3.3 炎症调节与组织保护

        持续炎症会增加活性氧、蛋白水解酶和促炎细胞因子的释放，导致角质形成细胞、成纤维细胞和细胞外基质继续受损。A2AR相关的cAMP信号可根据细胞类型调节炎症因子表达，使组织由持续炎症逐渐转向增殖和修复。

        2023年的人表皮角质形成细胞研究显示，PDRN降低了细胞外信号调节激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）磷酸化，并下调多种促炎相关基因表达。该结果说明，PDRN在角质形成细胞中的作用不仅涉及增殖和迁移，也涉及炎症信号调节。[8]

PDRN的抗炎作用不是完全抑制免疫反应，而是减少持续性、损伤性的炎症信号，为后续细胞迁移、增殖和基质形成提供较稳定的组织条件。

3.4 VEGF与血管生成

        组织修复需要氧气、葡萄糖、氨基酸和其他代谢底物。受损部位微循环不足时，成纤维细胞和角质形成细胞即使接收到增殖信号，也可能缺乏完成蛋白质合成和细胞分裂所需的代谢条件。

        在遗传性糖尿病小鼠皮肤创伤模型中，PDRN提高了VEGF表达、血管生成、胶原组织化和创面强度，并促进创面闭合。[4]

        在实验性烧伤模型中，PDRN增加了微血管密度和血小板内皮细胞黏附分子-1表达，同时促进再上皮化、纤连蛋白和层粘连蛋白沉积。[5]

        这些结果表明，A2AR相关信号不仅影响炎症，还可能通过VEGF和内皮细胞反应改善局部血管生成，使修复细胞获得较充分的氧气和营养供应。

4 核苷酸补救合成：为细胞增殖和DNA修复提供原料

4.1 从头合成与补救合成

细胞获得核苷酸主要有两类方式：

①从头合成途径：利用氨基酸、核糖-5-磷酸、二氧化碳和一碳单位等小分子逐步合成核苷酸；

②补救合成途径：回收已有的碱基和核苷，重新形成核苷酸。

从头合成需要多步酶促反应和较多能量。缺氧、营养不足或细胞快速增殖时，回收外源或内源核苷酸降解产物可帮助维持核苷酸供应。

PDRN降解后产生的脱氧核苷可经过磷酸化重新进入脱氧核苷酸池：

脱氧核苷＋ATP

—相应的脱氧核苷激酶→ dNMP＋ADP

随后进一步磷酸化：

dNMP → dNDP → dNTP

其中：

· dNMP为脱氧核糖核苷单磷酸；

· dNDP为脱氧核糖核苷二磷酸；

· dNTP为脱氧核糖核苷三磷酸。

dNTP是DNA聚合酶进行DNA复制和修复所需的直接底物。

4.2 补救合成对受损皮肤细胞的意义

        成纤维细胞和角质形成细胞进入增殖阶段时，需要扩充dNTP池，用于复制完整基因组。受到紫外线或氧化应激损伤的细胞还需要核苷酸完成损伤切除后的DNA再合成。

        早期人皮肤成纤维细胞研究发现，完整PDRN和经脱氧核糖核酸酶消化后的PDRN均能促进细胞增殖和部分分泌蛋白合成。这说明较短的核苷酸片段及其降解产物可能保留生物作用，并支持补救途径参与细胞反应。[3]

        补救合成并不意味着PDRN片段直接拼接到人体染色体中。PDRN先被降解，细胞再利用其中的碱基、脱氧核苷或脱氧核苷酸，通过自身代谢酶形成dNTP，最终由细胞自身的DNA复制和修复系统使用。

4.3 对紫外线DNA损伤修复的影响

        中波紫外线（ultraviolet B，UVB）可在DNA中形成环丁烷嘧啶二聚体（cyclobutane pyrimidine dimer，CPD）。核苷酸切除修复系统切除含CPD的损伤寡核苷酸片段后，还需要由DNA聚合酶利用dNTP填补缺口，并由DNA连接酶完成连接。

        在人真皮成纤维细胞中，UVB照射后加入PDRN可加快CPD下降，并伴随p53蛋白反应增强。研究者认为，PDRN提供的核苷酸前体可能支持DNA修复合成，但p53及其他损伤应答机制也可能参与这一过程。[7]

        该结果来自细胞培养实验，说明PDRN可能支持紫外线损伤后的细胞修复过程，但不能替代防晒，也不能据此推断外用PDRN可以清除人体皮肤中的全部紫外线损伤。

5 PDRN对成纤维细胞与细胞外基质的影响

5.1 成纤维细胞是PDRN连接组织修复与抗衰作用的核心细胞

成纤维细胞负责合成和重塑真皮细胞外基质（extracellular matrix，ECM），主要包括：

①Ⅰ型和Ⅲ型胶原；

②弹性蛋白及原纤维蛋白；

③纤连蛋白；

④糖胺聚糖；

⑤调节基质降解和重组的酶。

        光老化和慢性炎症会降低成纤维细胞的增殖、迁移和基质合成能力，同时破坏胶原纤维对细胞的机械支撑。PDRN对真皮结构的影响，主要建立在成纤维细胞功能调节之上。

5.2 ERK信号与胶原积累

        2023年研究显示，PDRN可促进人真皮成纤维细胞增殖和迁移，并提高ERK磷酸化。ERK抑制剂可减弱PDRN诱导的细胞增殖、迁移和胶原积累，说明ERK参与了成纤维细胞对PDRN的反应。[8]

        该研究中，PDRN增加了Ⅰ型前胶原和Ⅲ型胶原相关指标，并降低了基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）MMP-1、MMP-2和MMP-3的表达。

需要注意的是，PDRN对ERK的调节具有细胞类型差异：

①在成纤维细胞中，PDRN提高ERK磷酸化，与增殖和胶原积累相关；

②在角质形成细胞中，PDRN降低ERK磷酸化，并减少促炎基因表达。

因此，PDRN不是通过同一方向调节所有皮肤细胞，而是根据细胞类型影响不同的修复过程。

5.3 PI3K–Akt、TGF-β/Smad与细胞内稳态

2026年研究使用特定的PDRN-850K处理基础状态人真皮成纤维细胞，观察到以下变化：

1. 磷脂酰肌醇3-激酶–蛋白激酶B（phosphoinositide 3-kinase–protein kinase B，PI3K–Akt）信号增强；

2. 转化生长因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）及Smad2/3磷酸化增加；

3. 自噬相关LC3-II增加，SQSTM1/p62下降；

4. COL1A1、COL3A1和ELN基因表达升高。

分别抑制PI3K、TGF-β受体或自噬过程，均会削弱PDRN-850K对胶原和弹性蛋白相关基因的促进作用。[10]

这些信号承担的功能不同：

①PI3K–Akt：支持细胞存活、代谢和蛋白质合成；

②TGF-β/Smad：调节胶原转录和基质组织；

③自噬相关过程：清除受损细胞成分，维持蛋白质和细胞器稳态。

该研究使用的是具有明确链长和分子量参数的PDRN-850K，结果不能直接外推至所有来源和规格的Sodium DNA或PDRN原料。

5.4 基质重塑不是单纯增加胶原数量

        皮肤修复需要新基质合成，也需要旧基质降解和重新排列。MMP参与胶原、弹性纤维和其他基质蛋白的生理周转，完全抑制MMP并不符合正常组织重塑过程。

        在2026年PDRN-850K研究中，COL1A1、COL3A1和ELN明显升高，而MMP1没有显著下降。这提示PDRN对基质的作用不一定表现为同时降低所有降解酶，而可能通过提高合成能力，使基质平衡向修复方向移动。[10]

6 PDRN如何协调皮肤中的不同细胞

PDRN的组织修复作用来自多类细胞反应的衔接，而不是由成纤维细胞单独完成。

7 PDRN的抗衰与色素调节作用

7.1 PDRN对光老化皮肤的作用基础

光老化皮肤通常同时存在：

①慢性低度炎症；

②氧化和DNA损伤累积；

③成纤维细胞功能下降；

④胶原合成减少；

⑤MMP相关基质降解增加；

⑥弹性纤维结构紊乱。

PDRN通过炎症调节、核苷酸补救和成纤维细胞基质合成发挥作用，其抗衰作用主要表现为支持受损组织修复。

        2026年的PDRN-850K研究显示，含0.1% PDRN-850K的眼霜在UV损伤离体人皮肤中提高了活表皮厚度，并增加多种胶原、弹性蛋白、原纤维蛋白-1和机械转导相关蛋白YAP的表达。[10]需要注意的是，该离体实验以仅接受培养基处理的UV损伤皮肤为阴性对照，未设置不含PDRN的同基质空白眼霜对照，因此不能完全排除配方基质对观察结果的贡献。

        同一研究还在31名35～55岁女性中开展了28天随机、双盲、半脸自身对照试验，比较同基质的0.1% PDRN-850K眼霜与0.1%视黄醇眼霜。PDRN组在部分眼周皱纹、真皮厚度、真皮密度、皮肤弹性和紧实度指标上的改善幅度高于视黄醇组。[10]

        该研究时间较短、样本量有限，早期皮肤厚度和皱纹变化中可能同时包含水合和暂时性充盈效应。其结果可作为特定PDRN-850K制剂相对于同基质视黄醇制剂的初步短期人体证据，尚不能代表所有PDRN护肤品具有相同效果。

7.2 色素调节属于辅助作用

        2016年的细胞研究显示，PDRN在小鼠Mel-Ab黑色素细胞中降低了黑色素含量和酪氨酸酶活性，并下调微眼相关转录因子（microphthalmia-associated transcription factor，MITF）、酪氨酸酶和酪氨酸酶相关蛋白-1；在人黑色素细胞—角质形成细胞共培养体系中，PDRN降低了黑色素含量。[9]

        该研究的人体观察仅纳入6名女性，并采用每4周一次、共3次的皮内注射方式。现有证据尚不足以确认普通外用PDRN具有稳定、独立的淡斑效果。

8 角质层是外用PDRN的主要限制因素

        PDRN具有较高分子量、亲水性和多个带负电荷的磷酸基团。完整角质层主要由角质细胞和脂质层板构成，对这类水溶性核酸大分子具有较强阻隔作用。

        2026年PDRN-850K研究采用重建表皮、离体猪皮和人体拉曼光谱方法，观察到PDRN相关信号随时间进入活性表皮区域。荧光标记猪皮实验中还观察到较深层信号。[10] 其中，实际0.1% PDRN-850K眼霜的人体拉曼检测仅在1名受试者的前臂皮肤进行，属于探索性结果。

这些结果支持特定PDRN-850K具有外用递送可能性，但仍存在以下限制：

1. 拉曼光谱不能完全排除皮肤内源性核酸信号；

2. 荧光标记可能改变PDRN的物理性质；

3. 信号进入活性表皮不等于完整PDRN已经进入细胞；

4. 细胞松弛素D降低拉曼信号仅支持活细胞依赖或内吞敏感行为，不能确定具体的内吞途径，也不能解释PDRN最初如何穿过角质层；

5. 递送结果与分子量、载体、涂布量和皮肤状态有关。

外用研究结果不能直接由注射或开放性创面研究推导。皮内注射能够绕过角质层，而普通护肤品需要先解决皮肤表面驻留和角质层递送问题。

9 PDRN证据的适用范围

        2014年随机、双盲、安慰剂对照临床试验纳入216名难愈性糖尿病足溃疡患者。PDRN采用肌内和溃疡周围注射，治疗8周后提高了创面闭合率，缩短了中位愈合时间，并增加再上皮化面积。[6]

        该结果证明特定药用PDRN在特定创面和给药方式下具有修复作用，但不能直接用于预测普通外用精华在完整皮肤上的效果。

10 PDRN代谢转化、A2A受体信号与皮肤基质重塑相关代表化学品分类及科研应用

表1 PDRN核心原料、来源对照与定量标准物质

表2 PDRN降解、碱基组成与核苷酸补救合成相关产品

表3 腺苷A2A受体、胞外嘌呤代谢与环磷酸腺苷信号相关产品

表4 成纤维细胞信号、细胞摄取与细胞外基质重塑相关产品

注：以上为阿拉丁代表性科研及配方研究相关产品，更多产品规格、级别、COA信息可用“品名/CAS/货号”在阿拉丁官网检索。

参考文献

[1] IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY. A2A receptor: ADORA2A. Accessed July 26, 2026.

[2] Thellung S, Florio T, Maragliano A, Cattarini G, Schettini G. Polydeoxyribonucleotides enhance the proliferation of human skin fibroblasts: involvement of A2 purinergic receptor subtypes. Life Sciences. 1999;64(18):1661–1674. doi:10.1016/S0024-3205(99)00104-6.

[3] Sini P, Denti A, Cattarini G, Daglio M, Tira ME, Balduini C. Effect of polydeoxyribonucleotides on human fibroblasts in primary culture. Cell Biochemistry and Function. 1999;17(2):107–114. doi:10.1002/(SICI)1099-0844(199906)17:2<107::AID-CBF815>3.0.CO;2-#.

[4] Galeano M, Bitto A, Altavilla D, et al. Polydeoxyribonucleotide stimulates angiogenesis and wound healing in the genetically diabetic mouse. Wound Repair and Regeneration. 2008;16(2):208–217. doi:10.1111/j.1524-475X.2008.00361.x.

[5] Bitto A, Galeano M, Squadrito F, et al. Polydeoxyribonucleotide improves angiogenesis and wound healing in experimental thermal injury. Critical Care Medicine. 2008;36(5):1594–1602. doi:10.1097/CCM.0b013e318170ab5c.

[6] Squadrito F, Bitto A, Altavilla D, et al. The effect of PDRN, an adenosine receptor A2A agonist, on the healing of chronic diabetic foot ulcers: results of a clinical trial. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 2014;99(5):E746–E753. doi:10.1210/jc.2013-3569.

[7] Belletti S, Uggeri J, Gatti R, Govoni P, Guizzardi S. Polydeoxyribonucleotide promotes cyclobutane pyrimidine dimer repair in UVB-exposed dermal fibroblasts. Photodermatology, Photoimmunology & Photomedicine. 2007;23(6):242–249. doi:10.1111/j.1600-0781.2007.00320.x.

[8] Shin SM, Baek EJ, Kim KH, Kim KJ, Park EJ. Polydeoxyribonucleotide exerts opposing effects on ERK activity in human skin keratinocytes and fibroblasts. Molecular Medicine Reports. 2023;28(2):148. doi:10.3892/mmr.2023.13035.

[9] Noh TK, Chung BY, Kim SY, et al. Novel anti-melanogenesis properties of polydeoxyribonucleotide, a popular wound healing booster. International Journal of Molecular Sciences. 2016;17(9):1448. doi:10.3390/ijms17091448.

[10] Ye R, Wang Q, Du L, Li L, Hu F. Topical medium-length PDRN enhances dermal extracellular matrix repair in photodamaged skin via PI3K–Akt/TGF-β–regulated pathways. PLOS One. 2026;21(7):e0350905. doi:10.1371/journal.pone.0350905.

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