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含Alpha-KG的面霜 的抗衰临床研究

来源:荣格-《国际个人护理品生产商情》 发布时间:2021-11-16 1951
食品饮料及个护个人护理品原料配料加工生产设备包装设备及材料其他 技术前沿
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α-酮戊二酸(Alpha-KG)是细胞能量代谢中具有关键作用的三羧酸(tricarboxylic acid,TCA)循环中的中心物质,也是氨基酸和碳水化合物代谢的桥梁。

摘要:
目的:对一款含Alpha-KG的面霜进行抗衰的临床功效评测和消费者主观评测,评价Alpha-KG在面霜中的抗衰性能。方法:本文研究了发酵组合物中的核心抗衰成分Alpha-KG对FLG的mRNA表达促进作用,验证其屏障修复功效。选择30-65岁面部有明显皱纹的中国女性受试者为研究对象,测试0D,7D,14D,28D,56D时,水分含量、VISIA-CR全脸图像,皮肤纹理Visioscan VC20 Plus,光泽度Glossymeter GL200,临床评估,收集受试者主观评价结果。


结果:评估数据说明,受试者鱼尾纹,法令纹,前额纹,眼下皱纹,皮肤紧致度、皮肤颜色均有明显改善。结论:面霜对皮肤有紧致效果,对于前额、外眼角、鼻唇沟、眼下、全脸细纹均有改善。
关键词:Alpha-KG;皮肤紧致;皮肤弹性;皱纹;毛孔;外眼角;前额

α-酮戊二酸(Alpha-KG)是细胞能量代谢中具有关键作用的三羧酸(tricarboxylic acid,TCA)循环中的中心物质,也是氨基酸和碳水化合物代谢的桥梁。细胞代谢中,AKG 的产生和分解涉及各种代谢途径,同时,它通过氧化脱羧释放ATP。ALPHA-KG作为铵离子清除剂,是提供谷氨酰胺的来源,能够促进肌肉蛋白质合成和抑制蛋白质降解。ALPHA-KG可以通过脯氨酰-4-羟化酶产生脯氨酸,增加胶原蛋白合成。ALPHA-KG不仅延长寿命,而且延迟与年龄相关的疾病。另外,ALPHA-KG 在消除毒性、提高耐寒性、缓解氧化应激损伤以及促进人类多潜能干细胞分化等方面具有关键作用[1]。

ALPHA-KG具有促进蛋白质合成和胶原蛋白合成的作用。ALPHAKG及相关复合物谷氨酰胺、谷氨酸及鸟氨酸-ALPHA-KG,在老年病及术后恢复,以及运动恢复所需营养等方面有应用;改善烧伤病人的负氮平衡,短暂性局部缺血及放疗病人受损小肠的恢复;以及影响透析病人的氨基酸代谢[2]。在细胞代谢中,ALPHA-KG是谷氨酰胺和谷氨酸的重要来源,它能刺激肌肉蛋白质合成,抑制蛋白质降解,而且还是胃肠道细胞的重要代谢燃料;在手术后膳食补充ALPHA-KG 能改善负氮平衡,增加肌肉中蛋白质的合成[3]。

从骨组织中神经纤维释放的谷氨酸,是由肝静脉周围干细胞中 ALPHA-KG还原胺化合成[4],ALPHA-KG在胶原蛋白的合成中,起着关键作用,并且能够促进脯氨酸的合成[5]。增加胶原蛋白向胶原和骨基质的转化,通过脯氨酰水解酶AKG、抗坏血酸和 Fe2+,还可以将肽结合的脯氨酸羟化为羟脯氨酸[6]。

ALPHA-KG在免疫代谢中发挥重要作用,也被称为免疫营养因子[7]。AKG是提供谷氨酰胺和谷氨酸的重要来源,被认为是谷氨酰胺的同源物和衍生物[8]。谷氨酰胺是淋巴细胞和巨噬细胞的重要燃料。巨噬细胞和嗜中性粒细胞参与早期的非特异性宿主防御反应[9]。AKG可以提高免疫细胞和嗜中性粒细胞的活性和吞噬作用,能够增强免疫特性。AKG 还能促进人类多潜能干细胞和胚胎干细胞的增殖分化[10]。

基于ALPHA-KG在蛋白质合成,免疫系统方面的研究,考虑其在对人体皮肤抗衰老方面的也会有相应的作用,所以研究了其在皮肤抗衰领域的作用情况。


本文所述的Alpha-KG来源于日本产的大米发酵液,本文将ALPHA-KG用于护肤品中,研究其在护肤品中的表现情况,通过水分含量测试、VISIA-CR全脸图像,皮肤纹理Visioscan VC20 Plus,光泽度Glossymeter GL200,临床评估,收集受试者主观评价结果。综合评估测试样品是否具有改善面部皱纹和纹理的效果,记录测试期间受试者满意度。


1 实验部分
1.1 试剂与仪器
PCR分析® 实时系统Ⅲ (Takara生物公司),TakaraSYBR® PrimeScriptTM RT-PCR试剂盒(Takara Bio)和FLG/GAPDH(甘油醛-3-磷酸)引物组。
测试护肤品由麦吉丽生物科技有限公司提供。皮肤水分含量测试仪VAPOMETER(芬兰Delfin);皮肤纹理测试Visioscan VC20 plus(德国CK公司);光泽度Glossymeter GL200(德国CK公司);面部图像分析系统VISIA-CR(美国Canfield 公司);面部图像分析系统VISIA(美国Canfield公司)。


1.2 实验方法
1.2.1 ALPHA-KG促进FLG的mRNA表达效果评价

将正常人表皮角质形成细胞(NHEKs)置于角质形成细胞生长培养基(KGM)中,经胰蛋白酶处理后收集。细胞用KGM稀释至浓度为1.5*105cell/mL,然后将2mL细胞混合物接种到6孔板上并培养过夜。将KGM交换成角质形成细胞基础培养基(KBM),培养24 h。将溶解在KBM中的试样添加到井中。孵育24 h后,按照标准方法分离总RNA。以同样的方式分离未经测试样品培养的细胞的总RNA。


用200 ng总RNA反转录合成cDNA,然后用热循环芯片进行实时PCR分析®实时系统Ⅲ,Takara SYBR®PrimeScriptTM RT-PCR试剂盒(完美实时)(Takara Bio)和FLG/GAPDH(甘油醛-3-磷酸)引物组。

相对表达以F LG 基因与G A P D H 基因表达的比值(FLG/GAPDH)表示。促进FLG mRNA表达率=A/B×100%,A:试样FLG/GAPDH比值,B:对照组的FLG/GAPDH比值。


1.2.2 产品临床功效评测
招募符合纳入标准女性受试者30例,年龄30至65岁,健康女性;自我评估面部皮肤呈现粗糙,松弛;面部一侧外眼角皱纹(鱼尾纹)等级呈现2至5级(根据亚洲人皮肤衰老等级图谱Vol.02,P40-41);面部一侧鼻唇沟皱纹(法令纹)等级呈现2至5级(根据亚洲人皮肤衰老图谱Vol.02(英文版),P54-55);测试区域的皮肤无明显发红、皮损、伤疤等情况;实际招募30人,有效数据30人。

将受试者进行半脸测试,根据使用方法,随机选择半脸,连续使用测试样品四周,另一半脸未使用样品为空白对照组,通过指定时间内D0,D7,D14,D28,D56,对受试者面部测试区域进行临床评估,水分含量、皮肤纹理Visioscan VC20 Plus,光泽度GlossymeterGL200,VISIA-CR图像采集分析皮肤皱纹和皮肤纹理,并测量皮肤弹性和紧致,评估测试样品是否具有改善面部皱纹和纹理的效果,记录测试期间受试者满意度。

测试当天,受试者使用实验室提供的洁面产品清洁面部,随后在温度21±1℃,相对湿度50±5%RH的实验室环境中静候30min,对受试者面部情况进行临床评估。实验员进行受试者面部图像采集,并测量受试者脸颊区域的皮肤弹性和皮肤紧致。实验员派发测试样品和使用日志。

受试者根据使用说明使用测试样品和辅助样品56天。分别在使用样品D0,D7,D14,D28,D56回访。回访当天,受试者使用实验室提供的洁面产品清洁面部,随后在温度21±1℃,相对湿度50±5% RH的实验室环境中静候30min,对受试者面部情况进行临床评估。实验员进行受试者面部图像采集,并测量受试者脸颊区域的皮肤弹性和皮肤紧致。受试者在实验室填写自我评估问卷。


1.3 测试项目
1. 角质层含水量
水分测量仪(VAPOMETER,Delfin, 芬兰)用于测量角质层的水分含量。测量值越高,角质层中的水分含量越高。
2. 皮肤纹理测试
Visioscan VC20 plus 用于进行面部图像采集及皮肤纹理分析,皮肤粗糙度Ser值越大,说明皮肤粗糙度越小,皮肤平滑度SEsm越小,说明皮肤平滑度越好;皮肤皱纹SEw值越小,说明皮肤皱纹越浅。
3. 皮肤光泽度
皮肤光泽度测定仪(Glossymeter GL200)用于检测皮肤光泽度。测量值越大,说明皮肤光泽度越好。
4. VISIA-CR 用于进行面部图像采集及皮肤皱纹分析

VISIA-CR 用于进行面部图像采集及皮肤皱纹分析。皮肤皱纹分析值减少,说明皮肤皱纹有所改善。
5. 临床评估
对受试者面部情况进行产品的功效性临床评估。
6. 受试者自我评估
受试者根据自身使用情况进行自我评估。


1.4 统计学处理
数据使用SPSS19.0 软件进行统计,对测试数据进行正态分布检验,符合正态分布要求,采用配对t 检验,否则采用秩和检验。统计分析均为双尾检验,显著性水平为p<0.05。


2 结果与讨论
2.1 ALPHA-KG促进FLG的mRNA表达效果
评价
角化包膜和天然保湿因子被认为是皮肤水合功能的主要调节剂,其中丝聚蛋白作为角化包膜中最为重要的蛋白质,不仅维系角质层细胞间相互交联,而且可以降解形成天然保湿因子,对角质层的保水能力和维持皮肤屏障功能起着至关重要的作用。丝聚蛋白位于表皮分化复合体中,丝聚蛋白的表达部位位于表皮颗粒层的透明角质颗粒。在钙离子浓度升高的条件下,丝聚蛋白脱磷,然后水解和分离蛋白水解酶和丝氨酸蛋白酶CAP1/Prss,生成游离的丝聚蛋白单体。在转谷氨酰胺酶的作用下,聚丝蛋白单体将角质形成细胞(Keratinocyte, KC)中的
角质中间丝交联,使其聚集成巨大的原纤维纤维,从而使KC被“压缩”成角质形成细胞。在FLG单体的帮助下,角蛋白纤维有规律地聚集在表皮的最外层,形成坚实的物理屏障。


2.2 水分含量结果
如表1所示,在添加0、200、1000和5000μmol/Lα-酮戊二酸含量时,α-酮戊二酸对FLG mRNA表达有显著的促进作用,随着添加量的升高表达也逐步升高,从100.0±5.0,121.4±5.6*,在1000μmol/L 时达到最大值134.9±6.8,5000μmol/L 时略有下降128.3±2.9,说明其具有促进丝聚蛋白(FLG)生成的功效,且在1000μmol/L达到最优效果,从而达到增强皮肤屏障的功效。


QQ截图20211116122236.jpg


如图1所示,使用VAPOMETER测试受试者使用测试样品后,皮肤角质层含水量变化数值,皮肤含水量随时间逐渐升高。使用样品14天后,使用样品的受试者皮肤角质层水分含量显著性增加15.14%,28天后角质层水分显著性增加19.13%,使用样品56天后,受试者皮肤角质层水分含量显著性增加23.96%。说明持续使用测试样品,能够长期有效的帮助增加受试者的角质层水分含量。

2.3 皮肤纹理测试 Visioscan VC20 Plus
皮肤纹理测试 Visioscan VC20 Plus测试脸颊,皮肤粗糙度SEr值越大,说明皮肤粗糙度越小,皮肤平滑度SEsm值越小,说明皮肤平滑度越好;皮肤皱纹SEw值越小,说明皮肤皱纹越浅。


QQ截图20211116122249.jpg


如图2所示,使用样品前皮肤平滑度288.33,使用样品后即时258.51,使用样品7天后265.47。使用样品后即时的皮肤平滑度提升了29.82%,使用样品7天后皮肤的平滑度依然有22.85%的提升。使用样品即时,脸颊测试区域皮肤粗糙度显著性下降11.44%,皮肤皱纹显著性减少23.64%。说明使用样品可以即时提升皮肤平滑度,降低皮肤粗糙度及皱纹。


2.4 皮肤光泽度测试Glossymeter GL200
皮肤光泽度用 Glossymeter GL200 测试,测量值越高,说明皮肤的光泽度越好。
统计结果表明:


QQ截图20211116122304.jpg


如图3所示,与使用样品前相比,使用样品14天后,受试者皮肤光泽度显著性增加 12.84%,使用样品 28天后,受试者皮肤光泽度显著性增加 20.53%;使用样品56 天后,受试者皮肤光泽度显著性增加 28.67%。说明连续使用该样品,可以逐渐提升皮肤光泽度。


2.5 VISIA对比图
如图4所示,与使用样品前D0相比,使用样品D7后,外眼角测试区域眼角皱纹Ra值16.21降低到14.96(P<0.05)。皮肤皱纹平均面积显著性减少21.06%,皮肤皱纹长度显著性减少16.49%。说明该样品可以降低眼角皱纹面积,皮肤皱纹平均长度也显著性减小。


QQ截图20211116122321.jpg


2.6 专家临床评估
专家临床评估,评分标准:(1)外眼角皱纹:0至6评级标准(根据亚洲人皮肤衰老图谱Vol.02(英文版),P40-41),值越小表示皮肤皱纹有改善。(2)鼻唇沟皱纹:0至7评级标准(根据亚洲人皮肤衰老图谱Vol.02(英文版),P54-55),值越小表示皮肤皱纹有改善。与使用样品前相比,使用样品7天后,外眼角皱纹等级临床评分均值显著性减少15.23%,鼻唇沟皱纹等级临床评分均值显著性减少25.68%,皮肤紧致度临床评估分数均值显著性增加41.40%;额头皮肤皱纹特征计数显著性减少21.83%。连续使用D56的受试者,鱼尾纹临床评估分数均值显著性减小25.42%。说明该样品可以减少外眼角皱纹、鼻唇沟皱纹,提升皮肤紧致度,减少额头皱纹,具有良好的抗衰老功效。


2.7 受试者自我评估
使用样品56天后,受试者的鱼尾纹自评分数均值显著性减小25.68%;法令纹自评分数均值显著性减小18.17%;前额纹自评分数均值显著性减小15.08%:眼下皱纹自评分数均值显著性减小24.01%;皮肤紧致度自评分数均值显著性增加40.24%;皮肤颜色自评分数均值显著性增加42.05%。大部分的受试者认为该面霜样品对抚平细纹,细化毛孔,提拉紧致,提亮肤色都有帮助,对测试样品的效果表示满意。所有受试者均未出现任何皮肤不良反应。


结论
Alpha-KG源自天然大米发酵液,在相关文献研究中其在蛋白质合成,促进胶原蛋白合成,免疫系统调节,延缓衰老方面有很多相关应用。而应用于护肤领域较少文献报道。本研究将其应用于面霜作为抗衰老活性成分,实验数据表明Alpha-KG对FLG的mRNA表达据有促进作用,可提升角质层的保水能力和维持皮肤屏障功能。


选择30-65岁面部有明显皱纹的中国女性受试者为研究对象,测试0D,7D,14D,28D,56D时,水分含量、VISIA-CR全脸图像,皮肤纹理Visioscan VC20 Plus,光泽度Glossymeter GL200,临床评估,收集受试者主观评价结果。


使用样品0D即时,皮肤皱纹显著性减少23.64%,使用样品7D后,外眼角皱纹临床评分均值显著性减少15.23%,鼻唇沟皱纹显著性减少25.68%。使用样品56D后,受试者的鱼尾纹临床评估分数均值显著性减小25.42%;皮肤紧致度临床评估分数均值显著性增加41.40%;皮肤光泽度显著性增加28.67%。


大部分的受试者认为该面霜样品对抚平细纹,细化毛孔,提拉紧致,提亮肤色都有帮助,对测试样品的效果表示满意。所有受试者均未出现任何皮肤不良反应。


综上所述,含有Alpha-KG的面霜即时使用即可显著性平滑肌肤,减少眼角和鼻唇沟皱纹;持续使用,对皮肤有提高皮肤水分含量,紧致肌肤,对于前额、外眼角、鼻唇沟、眼下、全脸细纹均有减少,并且可以提升皮肤光泽度。经过上述研究数据验证该含有Alpha-KG的面霜具有良好的抗衰功效。


来源:荣格-《国际个人护理品生产商情》


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