如何科学抑制黑色素?“五个女博士”为你揭秘
来源:重庆热线 发布时间:2023-09-22 10:50 阅读量:5793 会员投稿
随着我们的年龄增长,身体内的一些生物色素,如皮肤或毛发中的黑色素,会出现异常蓄积,导致色素沉着,引起如黑斑病、雀斑、老年斑等问题,这无疑会影响我们的生活质量和身心健康。
黑色素合成过程
黑色素主要由2种醌型的聚合物组成,分别是褐黑素和真黑素,褐黑素和真黑素在黑素体内由一系列特定的酶催化合成,如酪氨酸酶(TYR)、酪氨酸酶相关蛋白1(TRP-1)、酪氨酸酶相关蛋白2(TRP-2)[4]。
TYR、TRP-1及TRP-2合成于黑色素细胞的反面高尔基体网状结构(TGN)中,并从早期核内体转运至黑素小体,最终在黑素小体中催化黑色素的合成[5]。
黑色素的合成[6]必须有酪氨酸、酪氨酸酶以及氧元素这三种物质参与。
黑色素由苯丙氨酸羟基化生成酪氨酸,在酪氨酸酶的催化作用下,酪氨酸被氧化为多巴醌;
多巴醌自动氧化生成多巴和多巴色素,多巴也是酪氨酸酶的底物,它被催化后再次生成多巴醌,多巴色素的反应产物5,6-二羟基吲哚和5,6-二羟基吲哚羧酸,经一系列的氧化反应生成真黑素,其为皮肤的色素主要组分;
在半胱氨酸或者谷胱甘肽存在的条件下,多巴醌会转变成半胱氨酰多巴或谷氨酰胺多巴,最后生成褐黑素。
黑色素合成的影响因素
生活中影响黑色素合成的因素有很多,比如氧自由基、紫外线等等。
氧自由基是由机体自身代谢或紫外线照射所产生的,不仅可以攻击大分子物质,如蛋白质、核酸和不饱和脂肪酸,造成皮肤失去弹性、DNA受损,也可以通过刺激黑色素激活因子,如PGE2和α-MSH的分泌,促进黑色素的合成与色素沉着[7]。
紫外线主要有UVA和UVB两种,其中UVA可以使皮肤中的角质细胞和黑色素细胞产生活性氧和一氧化氮,而氧自由基的产生可以促进TYR的表达,增加TYR活性和黑色素生成[8];UVB会引起DNA的损伤,刺激黑色素细胞分化,激活色素相关酶,如TYR的转录激活,从而增加TYR活性,刺激黑色素合成[9]。黑色素抑制方法
根据黑色素合成和影响因素,大体有以下几种方法来减少黑色素生成:
酪氨酸酶抑制剂
酪氨酸酶在黑色素生物合成中扮演重要角色,它是酪氨酸和多巴向黑色素转变过程中的主要限速酶,它的过量表达是导致色素沉着的重要原因[6,10],因此对黑色素的抑制大多集中在酪氨酸酶上,主要有3种方式[11]。
1.抑制酪氨酸酶催化活性:曲酸、多酚类化合物、白藜芦醇衍生物以及肉桂酸衍生物等可以通过抑制酪氨酸酶的活性,阻断黑色素生成过程中重要中间产物的形成;
2.促进酪氨酸酶降解:如土曲霉酮可通过蛋白酶体途径,异玛拉巴烷型三萜类化合物可通过溶酶体途径降解酪氨酸酶;
3.抑制酪氨酸酶的表达:MITF基因在酪氨酸酶的转录和翻译中起着重要的调控作用,因此可以通过MITF基因来抑制酪氨酸酶的基因表达。
清除自由基
紫外线或自身代谢可以产生能够导致黑色素合成能力增加的自由基,因此阻断或清除自由基可以抑制黑色素的形成,常见的维生素C、维生素E等都可以清除自由基,从而抑制黑色素的合成[12,13]。
总的来说,我们应该时刻关注我们皮肤的健康情况,通过正确的生活方式和饮食管理来降低黑色素的生成,保护我们的皮肤,延缓年龄带来的老化症状。
参考文献
[1] Jimbow K,Quevedo W C,Fitzpatrick T B,et al. Some Aspects Of Melanin Biology: 1950—1975[J].Journal of Investigative Dermatology,1976,67( 1) : 72 - 89.
[2] Maroas O,Sochtig J,Phillips C,et al. The genetics of skin,hair and eye variation and its relevance to forensic pigmentation predictive tests[J]. Forensic Science Review,2015,27( 1) : 13-40.
[3] Sima VH,Patris S,Aydogmus Z,et al. Tyrosinase immobilized magnetic nanobeads for the amperometric assay of enzyme inhibitors:application to the skin whitening agents [J]. Talanta,2011,83(3):980-987.
[4] 罗晓君, 蒋咏梅, 章文贤. 黑色素的生成机制,相关疾病及抑制策略概述[J]. 生物学教学 2021年46卷2期, 5-7页, PKU, 2021.
[5] LV J P,FU Y,CAO Y,et al. Isoliquiritigenin inhibits melanogenesis,melanocyte dendricity and melanosome transport by regulating ERK-mediated MITF degradation[J].Exp Dermatol,2020,29 (2) : 149.
[6] Chang TS. An updated review of tyrosinase inhibitors [J]. International journal of molecular sciences,2009,10(6):2440-2475.
[7] STARNER R J,MCCLELLAND I,ABDEL-MAI,EK Z,et a1.PGE2 is a UVR-inducible autocrine factor for human melanocytes that stimulates tyrosinase activation[J].Exp Dermatol,2010,19(7):682-684.
[8] WICKS N I。,CHAN J W,NAJERA J A,et a1.UVA phototransduction drivesearly melanin synthesis in human melanocytes[J].Curr Biol,201 1,21(22):1906-1911.
[9] KOLLIAS N,BAQER A H.Absorption mechanisms of human melanin in the visible 400—720nm[J-].J Dermatol Sci,1987,89:384—388.
[10] 丁大鹏,马文丽,郑文岭 . 酪氨酸酶抑制剂的研究进展 [J]. 实用医学杂志,2005,21(12):1364-1366.
[11] 刘圆圆,刘振辉,张士璀. 黑色素生物合成和黑色素抑制剂[J].鲁东大学学报( 自然科学版) ,2016,32( 3) : 236-242.
[12] GUPTA R S,GUPTA E S,DHAKAL B K。et a1.Vitamin C and vitamin E protect the rat testes from cadmium induced reactive oxygen species[J].Mole Cell,2004,17(1):132-139.
[13] JOSHI R,GANGABHAGIRATHI R,VENU S,et a1.Antioxidant activity and free radical scavenging reactions of gentisic acid:In—vitro and pulse radiolysis studies[J].Free Radical Res,2012,46(1):11-20.
郑重声明:此文内容为本网站转载企业宣传资讯,目的在于传播更多信息,与本站立场无关。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。
重庆新闻摘选
![adl03](http://cq.snbst.com/Public/xibucq/adl03.jpg)