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17型膠原蛋白,經得起考驗的抗衰新成分

2023-08-14 18:44:43 2312

膠原蛋白,是人體中含量最多的蛋白質,素有皮膚“軟黃金”之稱。

在目前已鑒定出的膠原蛋白中,常見的類型有:I型(真皮、骨骼、肌腱、韌帶等)、II型(軟骨、玻璃體等)、III型(皮膚、血管、腸等)、IV型(基底膜等)、V型(骨、真皮、角膜、胎盤等)。膠原蛋白作為細胞外基質的主要組分,不僅起到物理的支架結構,同時還可通過細胞外基質受體分子與細胞間實現信號傳遞,參與調控細胞的行為。


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一直以來,醫學界研究最多的是I、III型膠原蛋白。但隨著科研領域的多元布局、科研技術的成熟迭代,17型膠原蛋白在皮膚抗衰領域嶄露頭角。


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17型膠原蛋白—功效多面手


隨著研究不斷深入,17型膠原蛋白在修復基底膜帶、調控細胞自凈、促進膠原再生的優勢也被發現,為皮膚抗衰帶來全新突破。


衰老的本質是細胞衰老,而細胞衰老與細胞自凈能力的降低息息相關。


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人體會通過清除衰老細胞,即細胞自凈,來保持年輕細胞占優勢。17型膠原蛋白是目前發現能調控細胞自凈的膠原。2019年,世界科學雜志Nature發表論文《17型膠原蛋白驅動干細胞競爭性協調皮膚穩態和衰老》,指出:富含17型膠原蛋白的干細胞被選擇用于體內平衡,但最終17型膠原蛋白的缺失限制了干細胞的競爭,從而導致衰老。由此產生的半橋粒不穩定和干細胞分層會耗盡鄰近的黑色素細胞和成纖維細胞,導致皮膚老化,而維持17型膠原蛋白可減緩皮膚老化,這為抗衰老治療帶來了潛在靶點。


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基底膜帶是表皮“生命帶”,位于表皮和真皮之間,負責真皮與表皮間的養分傳送、老舊廢物清除、及細胞間傳遞訊號等,是維持細胞自凈的關鍵因素。


17型膠原被認為是基底膜帶穩固的核心要素,《17型膠原對皮膚基底膜形成不可或缺》一文指出,17型膠原的c端切割對正常的基底膜形成至關重要。COL17裂解受損的例子表明,17型膠原對于皮膚中正常的基底膜形成是不可或缺的。


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還有不少研究文獻表明,17型膠原蛋白可促進表皮再生。


《Reduced expression of Collagen 17A1 in naturallyaged.photoaged,and UV-irradiated human skin inVIVOPotential links to epidermal aging》一文,發現了17型膠原減少和表皮老化的聯系,認為17型膠原缺失會導致皮膚早衰。


《EGFR-mediated epidermalstem cellmotility drivesCOL17A1skinregenerationthroughproteolysis》文獻指出EGFR-COL17軸介導的角質形成細胞干細胞運動驅動表皮再生,為衰老相關的皮膚再生障礙提供了新的治療途徑。


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盡管已有一定的基礎研究,但實際到抗衰應用領域時,還面臨著較高的技術壁壘。相比1、3型的三螺旋結構,天然17型膠原,是更復雜的跨膜蛋白,只有具備跨膜域,才能發揮基底膜帶修復、細胞自凈的功能。


但是,合成類似17型膠原這類復雜跨膜蛋白一直是科學界的大難題,很多人認為直接合成帶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,缺少跨膜結構,這樣合成的蛋白是無功能的??梢哉f,解決復雜蛋白的合成問題才是真正的合成生物學突破。


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技術突破

伊膚泉專研跨膜蛋白合成新技術


為攻堅17型膠原蛋白合成難題,科研界歷經漫長研究和不斷突破。


終于,伊膚泉聯合科學家們解決了這一學界難題,并登頂材料學最高期刊ADVANCED MATERIALS 。該研究創造性地開發出了納米圓盤(Nanodiscs)與天然脂質囊泡兩種技術平臺,來解決復雜跨膜蛋白的天然結構合成問題,伊膚泉膠原小17成功具備跨膜結構。


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多個功效實驗也論證了,膠原小17具有細胞自凈、修復基底膜帶、促進膠原新生的作用。


①修復基底膜帶


4、7型膠原蛋白是基底膜帶的主要成分。細胞模型表明,17型膠原可促進4型膠原1.7倍再生、7型膠原1.8倍再生。


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同時,17型膠原聯合整合素,裝載成半橋粒。半橋粒連接4型、7型膠原,并使其形成完整的、具有支撐性的半透膜結構,建立起基底膜帶與表皮和真皮的緊密連接。


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圖1:8周年輕的小白鼠

圖2:28周,加了17型膠原的年老小白鼠的基底膜帶,仍保持年輕狀態

圖3:28周,沒加17型膠原的年老小白鼠的基底膜帶,呈現衰老狀態



②調控細胞自凈


在衰老細胞中補充17型膠原后,細胞重返年輕態。


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*綠色熒光為17型膠原蛋白,圖1為年輕細胞17型膠原蛋白含量高,圖3為衰老細胞,17型膠原蛋白含量較少。圖4為補充17型膠原蛋白的衰老細胞,細胞重回飽滿年輕態。



③促進膠原新生


補充17型膠原,可促進成纖維細胞新生,1型膠原蛋白上調59%,3型膠原蛋白上調419%。


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對抗衰老,考驗的是科研技術與創新原料的硬實力,而將科研成果轉化成優秀的產品,并非一蹴而就,需要的是大量探索和科學數據來支持。伊膚泉以基礎研究為理論基礎,不斷迭代技術突破創新為求美者帶來更優質的產品。伊膚泉膠原小17,表皮細胞煥新,根源對抗衰老,高效開啟肌膚年輕態。