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直击分论坛1 | 前田宪寿:由氧化应激引起的皮肤和头发损伤

美妆网 欧靖华 2018-07-14 17:54:32 3960





7月14-15日,广东省化妆品学会再次携手中国美妆网,在广州.琶洲威斯汀酒店举办2018(第二届)中国化妆品国际高峰论坛。


本届高峰论坛秉承“源头创新,共盟发展”的主题,坚持“政产学研”融合的指导方针,集合国内外百余位权威专家,共同探讨和交流国内外最新科技成果及研发趋势。既有药监局高级领导发布监管信息,又中外资深科研专家分享主题报告,多维度讨论化妆品产业创新,共谋中国化妆品行业新发展。



以下为日本东京工科大学教授前田宪寿在“皮肤科学与功能化妆品”论坛上的精彩分享。

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各位企业家、专家们,我是前田宪寿,来自东京工科大学。今天我将会就“由氧化应激引起的皮肤和头发损伤”这一课题与大家进行分享。


关于皮肤衰老的机理,有基因理论和累积受损理论。基因理论:衰老的相关信息已被记录在基因上。累积受损理论:如果由于环境因素导致基因和蛋白质等生物分子中的损伤累积,那么就会出现基因翻译错误。


由于皮肤直接暴露在外界环境之中,紫外线、氧化、干燥这三者成为了皮肤衰老的重要外界因素。质量低劣的化妆品成分是皮肤损伤的原因之一。紫外线会令胶原蛋白硬化,在照射太阳紫外线37次之后,皮肤会变红,纹理消失,透明感也会逐渐消失。若照射54次,几年后皮肤便会出现色斑,更可怕的是由于紫外线而变异的皮肤老化是不会恢复的。


皮肤中AGEs含量与年龄和糖尿病相关联,皮肤胶原蛋白中的戊糖素和羧甲基赖氨酸的累积量亦随年龄增加,并且在糖尿病患者体内的累积量多于同龄的健康人群。糖尿病患者皮肤的粘弹性和弹性比起健康人群更低。也可以认为AGEs的累积与皮肤的弹性下降存在某种关联性。

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糖化反应是指氨基与羧基间的非酶促化学反应,也被称为氨基羧基反应,当葡萄糖等还原糖的羧基与蛋白质、氨基酸的氨基反应时,会形成席夫碱。这个阶段的反应是不可逆的,接下来会经由烯胺醇、并通过阿马道里重排形成稳定的阿马道里重排化合物。阿马道里重排化合物经脱水、水解和碳-碳键断裂后,会生成诸如乙二权、甲基乙二权等分子内含有两个羰基的a-二羰基化合物。其中3DG和MG的反应活性是葡萄糖的10000倍。


因此在糖化反应中,这些产物会作用于未发生反应的氨基酸羧基并加速整个反应链。当这些物质与生物体内的蛋白质共存时,会修饰、交联蛋白质中副赖氨酸和精氨酸残基,从而改变蛋白质的三维结构,并极大地影响其活性和物理性质。在生物体内生成的AGEs中,由于甘油醛会扩散至细胞外,因此它对于胶原蛋白的活性和物理性质的影响比起其他的AGEs更大。


当基底膜胶原蛋白被氨基羰基化时,表皮细胞的角质化会发生紊乱,黑素细胞内黑色素的生成也会加快,这样肌肤便会变得粗糙并出现色斑。此外,还会使胶原蛋白分解酶增加,令皮肤出现皱纹,并且令纤维芽细胞功能下降而引起皮肤松弛。接下来我将就基底膜胶原蛋白因氨基羰基化而引起肌肤粗糙进行说明。


由于令胶原蛋白变硬的不良交联多存在于酸不溶物中,因此氨基羰基化胶原蛋白出现的不良交联即是在385处有峰的荧光物质。我们利用AGEs的荧光特性,通过荧光测定法测定AGEs。不过在于存在荧光波长不同的AGEs和不具有荧光特性的AGEs,因此很难确定AGEs的总含量,由于安琪羰基化胶原蛋白出现的不良交联即是在385nm处有峰的荧光物质,因此可以认为是产生了类似戊糖的荧光物质。

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与对照组相比,基底膜经甘油醛处理氨基羰基化后,三维表皮模型的经皮失水量显著增加。经皮失水一半被用于评价角质层的屏障功能,因此我们可以认为,如果基底膜胶原蛋白被氨基羰基化,那么表皮的屏障功能便会降低。


胶原蛋白是一种周转代谢缓慢的蛋白质,其一旦生成,即使10年、20年也不会替换成新的胶原蛋白。因此,防止由糖化导致的胶原蛋白变性至关重要。阻止胶原蛋白氨基羰基化除了能够防止肌肤粗糙外,还能够防止色斑、皱纹、黄褐斑的产生以及皮肤松弛。


接下来,我将就因美白剂导致的氧化障碍进行说明。色斑处有大量黑色素沉积在表皮的基底层,使用美白剂可以令色斑变淡。在黑素细胞的黑色素小体中,黑色素通过酪氨酸酶反应形成,当黑色素转移至表皮角质形成细胞后,便会形成巨大的黑色素小体复合体,该黑色素小体复合体便是我们肉眼所见到的“色斑”。


美白剂的作用机制分别有:抑制黑素细胞活性以减少黑色素合成,抑制合成黑色素的关键酶酪氨酸酶,加速酪氨酸酶的分解以阻碍黑色素合成;抑制黑色素小体的成熟、运载及转移;还有通过促进表皮新陈代谢,也就是加快表皮代谢周期、从而促进角质剥离从而防止黑色素沉积。


最后还有通过氧化还原来分解黑色素这一机制,以阻碍酪氨酸酶为机理的美白剂有熊果苷、曲酸、鲁西诺、鞣花酸、厚朴木酚素、杜鹃醇和4-甲氧基水杨酸钾盐,其中杜鹃醇会引起白斑症状。含有曲酸、熊果苷、鲁西诺、维生素C衍生物等以抑制酪氨酸酶活性为机理的美白功效成分更是被广泛用于日本的美白化妆品中。



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