海洋生物胶原肽的皮肤保护活性研究进展

文摘   2024-10-25 17:30   海南  
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 文章大部分引用自:崔路路,陈贝,乔琨,等.海洋生物胶原肽的制备及其皮肤保护活性研究进展[J].福建师范大学学报:自然科学版, 2023, 39(3):44-52.DOI:10.12046/j.issn.1000-5277.2023.03.005.

海洋生物胶原肽具有分子质量小、易吸收、生物利用率高以及功能活性良好等特点,已广泛应用于功能食品、生物医药和化妆品等领域。


从抗氧化、美白、抗老化、抗炎以及促进伤口愈合能力和组织修复等方面阐述了海洋生物胶原肽的皮肤保护功效,并对其在生物体内的吸收代谢规律及安全性特征进行了介绍,以期为海洋胶原肽在海洋功能化妆品的开发和应用提供理论支撑。



海洋生物胶原肽的皮肤保护功效



抗氧化
活性氧自由基体内失衡是引起皮肤老化的关键因素, 紫外线辐射、 污染物等外界环境因素会引起皮肤中活性氧自由基的过量产生和体内抗氧化酶的耗竭[1]。

此外活性氧自由基介导的氧化应激可导致脂质氧化和DNA损伤, 触发基质金属蛋白酶(MMPs)的表达, MMPs降解细胞外基质胶原蛋白和弹性蛋白, 破坏皮肤真皮结构及其完整性, 从而导致皮肤老化[2]

目前已有研究表明海洋生物胶原肽具有体外清除自由基功能。如陈贝等[3]的研究结果显示分子质量小于 1 ku 的双斑东方鲀鱼皮胶原肽具有清除自由基的能力;鳕鱼鱼骨胶原蛋白肽对 DPPH 的清除能力优于对超氧阴离子自由基的清除能力[4]

同时在细胞或动物水平也证实了海洋生物胶原肽的抗氧化活性, 如红鲷鱼鳞胶原蛋白水解物可以降低丙二醛(MDA)的水平, 同时超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的水平有所增加, 从而达到抗氧化的效果[5]。鲍鱼肽具有清除 UVB诱导的HaCAT细胞内活性氧自由基的水平, 抑制由UVB造成的细胞DNA损伤[6]

美白活性
黑色素是存在于皮肤中的天然色素, 黑色素的增加可保护皮肤免受紫外线的侵害, 但是黑色素的过量生成和堆积会引发黑斑、黄褐斑、雀斑及恶性黑色素瘤等皮肤问题。黑色素的形成过程与酪氨酸酶(TYR)、二羟基吲哚羧酸氧化酶 (TRP-1)以及多巴色素异构酶(TRP-2)密切相关[7]

国内外已有研究证明海洋生物胶原肽可通过抑制酪氨酸酶活性减少黑色素的生成。如经分子筛柱层析分离纯化后的文蛤肽对酪氨酸酶有较强的抑制作用, 从而降低黑色素的含量达到美白的效果[8]。遮目鱼鱼鳞肽通过抑制酪氨酸酶的活性抑制黑色素的产生[9]

减少皮肤胶原蛋白流失
胶原蛋白是构成人体皮肤的主要成分, 随着时间的推移以及外部环境的影响, 胶原蛋白强度和厚度下降成为皮肤老化的主要因素。

Hyp是胶原蛋白的标志性氨基酸,Hyp含量降低是老化皮肤的主要标志之一。 研究证明海洋生物胶原肽可以显著增加 Hyp 的含量, 从而促进皮肤胶原蛋白的合成太平洋鳕鱼鱼皮明胶水解物可通过上调转化生长因子⁃βⅡ型受体促进Ⅰ型前胶原的合成[10]。从鳕鱼鱼皮中提取的胶原肽, 通过抑制丝裂原活化蛋白激酶信号通路相关蛋白磷酸化的表达降低MMP-1的含量[11]

抗炎活性
皮肤的脱皮、发红、瘙痒、痤疮等问题大多可归因于皮肤炎症。炎症是人体的防御反应,通常情况下是有益的,但如果炎症长期持续发生, 将会导致皮肤状况的恶化和皮肤屏障的破坏。

Chen等[10]研究了太平洋鳕鱼鱼皮胶原肽(CH)对光老化皮肤促炎细胞因子表达的影响, 结果显示CH可以降低白介素⁃1α和和肿瘤坏死因子⁃α的水平, 降低皮肤炎症的发生

促进伤口愈合能力以及组织修复功能
海洋生物胶原蛋白及其水解物处理紫外线暴露的皮肤损伤具有良好的修复功效。研究人员通过体外细胞实验, 发现海蜇和鳕鱼皮多肽会提高细胞胶原蛋白和透明质酸的含量, 对损伤细胞有修复作用[12]


海洋生物胶原肽吸收代谢研究





研究表明摄入胶原肽可有效改善人体皮肤状况, 增加皮肤水分, 改善皮肤弹性和真皮胶原蛋白的结构, 减缓受试女性的黄褐斑[13-15] 。一项临床实验研究表明, 志愿者通过口服深海鱼皮胶原肽后血液中的Hyp含量显著升高[13] 。


小鼠口服鱼类胶原或胶原肽后,在血液和皮肤中可检测到胶原肽片段。例如研究人员利用14C标记的鲢鱼皮胶原蛋白来确定小鼠的代谢过程, 在皮肤成纤维细胞中检测到含有Hyp的肽, 这表明胶原肽在体内到达了皮肤靶细胞[16] 。小鼠口服鱼鳞胶原肽后, 发现其血液中的Gly-Pro和Pro-Hyp的含量显著增加[17] 



总结



海洋生物胶原肽具有良好的抗氧化、美白、抗炎、促进组织修复等皮肤保护功效,在外用和口服化妆品领域均有巨大的应用前景。


海洋生物胶原肽化妆品的商业化对实现海洋生物加工副产物的深度开发利用,提升经济附加值及构建现代化海洋产业链均具有积极的意义



参考文献
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