皮膚老化機(jī)制及老化狀態(tài)評估方法的研究進(jìn)展

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1、皮膚老化機(jī)制及老化狀態(tài)評估方法的研究進(jìn)展衰老是一種不可避免的生理變化過程。隨著人年齡的增長，人體內(nèi)大分子和細(xì)胞的生化調(diào)節(jié)能力不斷降低，相關(guān)器官和組織功能逐漸衰退。就人體最大的器官皮膚而言，衰老意味著角質(zhì)形成細(xì)胞、成纖維細(xì)胞數(shù)量減少與功能下降，彈性蛋白和膠原蛋白合成減少及萎縮，從而使皮膚變得缺乏彈性、松弛、粗糙，并伴有不規(guī)則色素沉著、干燥等現(xiàn)象。隨著社會的發(fā)展，人類的平均壽命在不斷提升，這使得社會人口結(jié)構(gòu)朝著老齡化趨勢發(fā)展。人們越來越關(guān)注皮膚老化問題，各大護(hù)膚品企業(yè)的產(chǎn)品線無一例外都覆蓋了延緩皮膚老化的產(chǎn)品。要想開發(fā)出高性能的原料和產(chǎn)品，就要求科研人員對皮膚老化機(jī)制有深刻的認(rèn)識，并

2、能夠采用客觀準(zhǔn)確的方法來評估產(chǎn)品性能。因此，皮膚老化機(jī)制的探索和皮膚老化狀態(tài)評估方法的開發(fā)已成為相關(guān)科研機(jī)構(gòu)及人員關(guān)注的熱點(diǎn)。本文就近年來皮膚老化機(jī)制及老化狀態(tài)評估方法的研究進(jìn)展綜述如下。1皮膚老化機(jī)制眾所周知，控制和影響皮膚老化的因素主要分為兩類：內(nèi)源性因素和外源性因素。1.1內(nèi)源性因素：包括遺傳基因、自由基、內(nèi)分泌、免疫等諸多因素，其中遺傳基因起決定作用。由于遺傳基因的差別，導(dǎo)致了不同性別、不同種族人群皮膚老化的差別。男性和女性的皮膚在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有所不同，男性皮膚的真皮層比女性的厚，表皮層與皮下組織則比女性的?。?］。一項(xiàng)針對白人皮膚的全基因組基因表達(dá)分析研究表明男女皮膚的

3、老化過程很可能有所不同［2］。種族對皮膚老化的差異化影響在膚色構(gòu)成方面尤為明顯，深膚色人種的皮膚對紫外線輻射有更好的應(yīng)對機(jī)制［3］。研究發(fā)現(xiàn)，以非裔美國人和白人的皮膚癌發(fā)病率做比對參考，非裔美國人皮膚對紫外線的防護(hù)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于白人皮膚［4］。即便種族相同，基因多態(tài)性也會導(dǎo)致同種族人群皮膚老化的差異性oNaval等［5］提取了120名白人女性志愿者唾液的脫氧核糖核酸樣本，統(tǒng)計(jì)了樣本中13種皮膚老化相關(guān)蛋白的單核昔酸多態(tài)性(singlenucleotidepolymorphism,SNP),并通過基因聚類分析將這13種蛋白SNP按比例不同界定出10個基因簇，對應(yīng)10種不同的皮膚屬性，

4、主要體現(xiàn)為抗氧化、水合、彈性等不同組合。這意味通過分析個體的基因多態(tài)性，便能為其提供較強(qiáng)針對性的延緩老化對策。此外，一些非編碼的微小核糖核酸(micro-ribonucleicacids,microRNAs)也被認(rèn)為在調(diào)節(jié)皮膚細(xì)胞增殖衰老平衡中發(fā)揮著重要作用［6］。例如：miR-23a-3p是調(diào)節(jié)透明質(zhì)酸合成酶-2的一種microRNA,Rock等［7］發(fā)現(xiàn)miR-23a-3p在衰老皮膚成纖維細(xì)胞中的表達(dá)比在正常細(xì)胞中的表達(dá)明顯要高，同時衰老細(xì)胞中透明質(zhì)酸的分泌量明顯較低。1.2外源性因素：包括紫外線輻射、吸煙、空氣污染等,是導(dǎo)致人皮膚老化的另一重要因素。Ekiz等［8］研究了5

5、74名土耳其人面部皺紋與他們生活方式及生活環(huán)境的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)長期日光曝曬、吸煙對皮膚有顯著的負(fù)面影響。Ichibori等［9］在日本開展了一項(xiàng)同卵雙生雙胞胎皮膚比對研究，通過問答方式及高清照片量化分析方法來評估67對雙胞胎的皮膚差異。分析結(jié)果表明，雙胞胎中使用防曬產(chǎn)品的一個，其皮膚皺紋評分顯著低于不使用防曬產(chǎn)品的另一個；雙胞胎中不吸煙的一個，其皮膚網(wǎng)狀精細(xì)結(jié)構(gòu)的完整性顯著好于有吸煙史的另一個。1.2.1紫外線輻射：長期暴露于陽光下，人皮膚會發(fā)生一系列的性狀變化，如皮膚皺紋變粗、毛細(xì)血管擴(kuò)張、不規(guī)則色素沉著、彈性纖維變性等。鄭瑞等［10］收集了30名不同年齡志愿者的正常皮膚標(biāo)本，發(fā)現(xiàn)

6、中老年組志愿者光暴露部位皮膚的真皮彈性纖維比青少年組明顯要粗、多，還伴有扭曲、無序化的特點(diǎn)。導(dǎo)致皮膚發(fā)生上述老化現(xiàn)象的核心因素是紫外線。紫外線輻射會導(dǎo)致活性氧自由基的過度產(chǎn)生以及基質(zhì)金屬蛋白酶的過度表達(dá)，引發(fā)氧化應(yīng)激損傷、膠原降解等一系列反應(yīng),使皮膚日漸老化，不過引起這些反應(yīng)的深層次機(jī)制仍不是十分清楚。Hiroaki等［11］發(fā)現(xiàn)，人角質(zhì)形成細(xì)胞經(jīng)中波紫外線(ultravioletradiationb,UVB)照射后，細(xì)胞中Stratifin蛋白(14-3-3蛋白家族中的一種)的信使RNA(messengerRNA,mRNA)表達(dá)和蛋白合成水平有顯著提升。他們還發(fā)現(xiàn)，經(jīng)0.5Pg

7、/ml的Strat辻in處理后，與天然保濕因子和神經(jīng)酰胺合成相關(guān)的兩種蛋白、人I型膠原蛋白(collagen-I,Col-I)以及透明質(zhì)酸合成酶-2的mRNA表達(dá)有顯著降低，基質(zhì)金屬蛋白酶T(matrixmetalloproteinase-1,MMP-1)和-2(MMP2)的mRNA表達(dá)則有顯著提升，意味著UVB照射可通過誘導(dǎo)Stratifin表達(dá)來影響一些皮膚老化相關(guān)蛋白的表達(dá)。Qin等［12］發(fā)現(xiàn)經(jīng)UVB照射人皮膚成纖維細(xì)胞中的富含半胱氨酸蛋白61(cysteinerich6