作者丨刘煜琳
10月8日,资生堂一连发布了多则最新研发公告。公告显示,经过资生堂与马萨诸塞州总医院皮肤生物学研究中心(CBRC)30多年的合作研究发现,皮肤免疫细胞的新功能是消除衰老成纤维细胞(衰老细胞)及其机制,且人体皮肤中衰老细胞的积累竟然与年龄增长本身无关。而是作为免疫细胞的细胞毒性CD4+ T和细胞CD4 CTL,在潜在的机制中与抑制衰老细胞的积累密切相关。
此外,研究还发现,免疫细胞CD4 CTL作为抑制衰老细胞积累的一种机制,其可以识别一部分人巨细胞病毒(HCMV)作为附在衰老细胞表面的抗原,从而导致衰老细胞的选择性清除。换句话说,细胞CD4 CTL能利用HCMV作为抗原消除衰老细胞(图1)。基于此,资生堂也成功开发了发酵茶花籽提取物的作用,以增强免疫细胞CD4 CTL消除衰老细胞的解决方案。
图1:CD4 CTL利用HCMV作为抗原消除衰老细胞
衰老细胞的积累不仅仅与年龄增长有关
一直以来的研究表明,衰老细胞在体内随着年龄的增长而逐渐增加,诱导并继续引起慢性炎症,从而促进衰老和与衰老有关的疾病。然而,关于衰老细胞在各种人体器官中积累的条件,以及如何抑制衰老细胞积累的机制,仍有许多未知之处。
此次资生堂研究人员调查了衰老细胞是否会随着年龄在人体皮肤组织中积累。结果表明,与年轻皮肤相比,衰老皮肤的衰老细胞的确有明显增加(图2)。不过,单独观察衰老皮肤,衰老细胞的数量在50岁到70岁之间,却并没有随着年龄的增长而明显增加(图3)。这些发现无疑提示着衰老细胞的积累可能受到生物因素的抑制。
(左)图2:衰老细胞在老化的皮肤中更为丰富;
(右)图3:在老化的皮肤中,衰老细胞和年龄之间没有相关性
随后,研究人员调查了防止衰老细胞在老化皮肤中积累的因素。研究发现,衰老皮肤中衰老细胞较少,CD4 CTL(一种免疫细胞)较多,提示CD4 CTL可能会阻止衰老细胞的积累(图4)。因此,为了检验CD4 CTL是否真的可以消除衰老细胞,研究人员将从人体皮肤中分离的正常成纤维细胞(正常细胞)和衰老成纤维细胞(衰老细胞)与免疫细胞一起培养。结果证实CD4 CTL确实选择性地消除衰老细胞(图5)。
图4:具有更多免疫细胞(CD4 CTL)的皮肤衰老细胞较少
图5:免疫细胞(CD4 CTL)选择性清除衰老细胞
接下来,研究人员研究了CD4 CTL选择性清除衰老细胞的机制。研究人员发现,在人类细胞中建立潜伏期的HCMV病毒的一部分(抗原)出现在衰老细胞的表面,CD4 CTL通过识别抗原作为标签来消除衰老细胞(图6)。总的来说,以上研究打破了一直以来人们对于皮肤中衰老细胞的积累只与年龄的增长有关的观念。资生堂的研究阐明了皮肤中免疫细胞的新功能,即清除衰老细胞。
图6:HCMV在衰老细胞中重新激活
“用皮肤自身的力量预防未来的皮肤问题”
那么,如何放大免疫细胞CD4 CTL有去除老化细胞的功能呢?经过研究,资生堂发现CD4 CTL只是选择性地清除皮肤中的衰老细胞,而根据资生堂使用先前的技术调查,表皮角质形成细胞产生的蛋白质CXCL9,这是在衰老细胞周围招募CD4 CT的一个因素。
图7:发酵的山茶籽提取物促进表皮中CXCL9的产生,招募CD4 CTL,有望消除衰老细胞
于是,资生堂在世界上首次开发了发酵茶花籽提取物的作用,它可以促进CXCL9因子的表达,这种因子可能会招募具有消除皮肤衰老成纤维细胞功能的免疫细胞CD4 CTL,即发酵茶籽提取物可增强皮肤免疫细胞消除衰老细胞的作用。
而此提取物是资生堂与日本历史悠久的清酒酿造公司Yaegaki Sake & Spirits合作开发,将日本发酵技术与油茶油生产过程中升级回收的油茶籽渣相结合创造,并选择了富含将蛋白质分解为氨基酸的蛋白酶的基曲菌(Aspergillus Oryzae),并对茶籽饼的最佳发酵条件进行了研究。这成功地导致了氨基酸含量的显著增加,即美容成分的来源,可促进CXCL9的表达。
图8:发酵山茶籽提取物提高CXCL9的表达水平
实际上,长久以来,资生堂认为,要想激发肌肤原本的美丽,与人体内的关系非常重要,因此,资生堂从血管、淋巴管、神经、免疫等皮肤与全身的关系出发,从更深层的角度进行皮肤科学研究。
不久前,资生堂还宣布和NTT株式会社启动了一项联合研究项目,将资生堂在感性科学研究方面的知识与NTT的非接触式信息技术相结合,开发一种创新技术,使用户能够通过视觉和听觉体验化妆品的虚幻触感。即将融合了美学、感觉心理学和设计的感性科学纳入化妆品配方研发中,旨在创造吸引感官(视觉、嗅觉、听觉和触觉)的物体和体验,以引起用户的情感反应。
图9:协同研究视觉通过视觉和听觉体验触觉
而以上种种研发动态,均是基于资生堂研发战略三大支柱之一的“Skin Beauty INNOVATION”。可以说,资生堂正在加快其对于皮肤内部的状态与皮肤关系的“基础研究和应用研究”的步伐。在未来,资生堂的目标是进一步推进皮肤免疫研究,通过对免疫细胞的护理,创造超越年龄界限的皮肤天生美丽的价值。