17型胶原蛋白,经得起考验的抗衰新成分

2023-08-14 18:44:43 2283

胶原蛋白,是人体中含量最多的蛋白质,素有皮肤“软黄金”之称。

在目前已鉴定出的胶原蛋白中,常见的类型有:I型(真皮、骨骼、肌腱、韧带等)、II型(软骨、玻璃体等)、III型(皮肤、血管、肠等)、IV型(基底膜等)、V型(骨、真皮、角膜、胎盘等)。胶原蛋白作为细胞外基质的主要组分,不仅起到物理的支架结构,同时还可通过细胞外基质受体分子与细胞间实现信号传递,参与调控细胞的行为。


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一直以来,医学界研究最多的是I、III型胶原蛋白。但随着科研领域的多元布局、科研技术的成熟迭代,17型胶原蛋白在皮肤抗衰领域崭露头角。


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17型胶原蛋白—功效多面手


随着研究不断深入,17型胶原蛋白在修复基底膜带、调控细胞自净、促进胶原再生的优势也被发现,为皮肤抗衰带来全新突破。


衰老的本质是细胞衰老,而细胞衰老与细胞自净能力的降低息息相关。


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人体会通过清除衰老细胞,即细胞自净,来保持年轻细胞占优势。17型胶原蛋白是目前发现能调控细胞自净的胶原。2019年,世界科学杂志Nature发表论文《17型胶原蛋白驱动干细胞竞争性协调皮肤稳态和衰老》,指出:富含17型胶原蛋白的干细胞被选择用于体内平衡,但最终17型胶原蛋白的缺失限制了干细胞的竞争,从而导致衰老。由此产生的半桥粒不稳定和干细胞分层会耗尽邻近的黑色素细胞和成纤维细胞,导致皮肤老化,而维持17型胶原蛋白可减缓皮肤老化,这为抗衰老治疗带来了潜在靶点


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基底膜带是表皮“生命带”,位于表皮和真皮之间,负责真皮与表皮间的养分传送、老旧废物清除、及细胞间传递讯号等,是维持细胞自净的关键因素。


17型胶原被认为是基底膜带稳固的核心要素,《17型胶原对皮肤基底膜形成不可或缺》一文指出,17型胶原的c端切割对正常的基底膜形成至关重要。COL17裂解受损的例子表明,17型胶原对于皮肤中正常的基底膜形成是不可或缺的。


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还有不少研究文献表明,17型胶原蛋白可促进表皮再生。


《Reduced expression of Collagen 17A1 in naturallyaged.photoaged,and UV-irradiated human skin inVIVOPotential links to epidermal aging》一文,发现了17型胶原减少和表皮老化的联系,认为17型胶原缺失会导致皮肤早衰


《EGFR-mediated epidermalstem cellmotility drivesCOL17A1skinregenerationthroughproteolysis》文献指出EGFR-COL17轴介导的角质形成细胞干细胞运动驱动表皮再生,为衰老相关的皮肤再生障碍提供了新的治疗途径


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尽管已有一定的基础研究,但实际到抗衰应用领域时,还面临着较高的技术壁垒。相比1、3型的三螺旋结构,天然17型胶原,是更复杂的跨膜蛋白,只有具备跨膜域,才能发挥基底膜带修复、细胞自净的功能。


但是,合成类似17型胶原这类复杂跨膜蛋白一直是科学界的大难题,很多人认为直接合成带有跨膜域的蛋白是不可能的。目前常用的生物合成手段,只能合成出蛋白序列本身,缺少跨膜结构,这样合成的蛋白是无功能的。可以说,解决复杂蛋白的合成问题才是真正的合成生物学突破。


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技术突破

伊肤泉专研跨膜蛋白合成新技术


为攻坚17型胶原蛋白合成难题,科研界历经漫长研究和不断突破。


终于,伊肤泉联合科学家们解决了这一学界难题,并登顶材料学最高期刊ADVANCED MATERIALS 。该研究创造性地开发出了纳米圆盘(Nanodiscs)与天然脂质囊泡两种技术平台,来解决复杂跨膜蛋白的天然结构合成问题,伊肤泉胶原小17成功具备跨膜结构。


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多个功效实验也论证了,胶原小17具有细胞自净、修复基底膜带、促进胶原新生的作用。


①修复基底膜带


4、7型胶原蛋白是基底膜带的主要成分。细胞模型表明,17型胶原可促进4型胶原1.7倍再生、7型胶原1.8倍再生。


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同时,17型胶原联合整合素,装载成半桥粒。半桥粒连接4型、7型胶原,并使其形成完整的、具有支撑性的半透膜结构,建立起基底膜带与表皮和真皮的紧密连接。


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图1:8周年轻的小白鼠

图2:28周,加了17型胶原的年老小白鼠的基底膜带,仍保持年轻状态

图3:28周,没加17型胶原的年老小白鼠的基底膜带,呈现衰老状态



②调控细胞自净


在衰老细胞中补充17型胶原后,细胞重返年轻态。


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*绿色荧光为17型胶原蛋白,图1为年轻细胞17型胶原蛋白含量高,图3为衰老细胞,17型胶原蛋白含量较少。图4为补充17型胶原蛋白的衰老细胞,细胞重回饱满年轻态。



③促进胶原新生


补充17型胶原,可促进成纤维细胞新生,1型胶原蛋白上调59%,3型胶原蛋白上调419%。


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对抗衰老,考验的是科研技术与创新原料的硬实力,而将科研成果转化成优秀的产品,并非一蹴而就,需要的是大量探索和科学数据来支持。伊肤泉以基础研究为理论基础,不断迭代技术突破创新为求美者带来更优质的产品。伊肤泉胶原小17,表皮细胞焕新,根源对抗衰老,高效开启肌肤年轻态。