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皮肤老化有内在老化和外在老化两种机制,在内在老化中,由于胶原蛋白和弹性蛋白的合成减少,皮肤细胞的增殖活动减少,会导致细胞衰老;外在老化是由于外部环境刺激引起的,如紫外线(UV)照射、空气污染和微细粉尘等[1]。
紫外线或氧化反应诱发的活性氧自由基(ROS)增强了皮肤老化、皱纹和色素沉着的进展[2,3],过度的活性氧自由基代谢异常,发生氧化反应,激活细胞内部程序性死亡,引起细胞凋亡[4],导致衰老或疾病。
此外,皮肤老化会引起细胞脱水,参与皮肤补水的关键分子是透明质酸(HA)[5,6],据报道,透明质酸可以通过调节透明质酸合成酶(HAS)基因来增加皮肤水分。天然保湿因子(NMFs)由透明质酸和丝状蛋白(FLG)组成,直接或间接地影响皮肤保湿屏障[7]。此外,透明质酸酶(HYAL)是一种水解透明质酸的酶,而透明质酸酶基因表达在紫外线照射下会发生高度改变[8]。
因此,延缓皮肤老化的方法主要是应用抗氧化剂来消除活性氧自由基,保持皮肤水分。
表没食子儿茶素没食子酸酯又叫EGCG,是从绿茶中提取的一种丰富的多酚,绿茶中含有很多儿茶素,其中EGCG最为丰富,占儿茶素的50%以上[9,10]。
EGCG有很多特性被研究,如抗氧化和抗炎活性以及对增殖、分化和细胞凋亡的影响[11,12]。本研究的目的是通过测量透明质酸合成酶(HAS)、透明质酸酶(HYAL)基因表达和抗氧化活性来研究EGCG对皮肤的影响。
>>>>EGCG对透明质酸合成酶合成活性的影响
EGCG被证实在25μM的浓度下没有显示出细胞毒性(图1a)。EGCG处理增加了天然保湿因子(NMFs)合成有关的基因表达,包括丝状蛋白、转谷氨酰胺酶(TGM)-1和透明质酸合成酶(HAS)-1、-2、-3,特别是与视黄醇相比,EGCG显著提高了丝状蛋白的表达水平(图1b)。
>>>>EGCG对皮肤保湿活性的影响
为了研究皮肤对UVB照射的保护活性,通过MTT法测定了EGCG对HaCaT细胞的细胞毒性。在暴露于30mJ/cm2的UVB后,和正常组相比,细胞活力下降到68.9%,另一方面,12.5μM的EGCG使细胞存活率提高到72.8%,25μM的EGCG使细胞存活率提高到75.9%。因此,EGCG减少了UVB引起的细胞损伤(图2a)。
为了证实HaCaT细胞的保湿能力,试验人员用UVB诱导细胞损伤,并通过RT-PCR测量透明质酸酶基因的表达。在EGCG处理组中,HYAL-2、HYAL-3、HYAL-4表达有所下降,特别是在UVB诱导条件下,EGCG以剂量依赖的方式降低了HYAL-4的表达(图2b)。
>>>>EGCG抗氧化和抗细胞凋亡作用
有报道称EGCG具有清除自由基的抗氧化活性[13,14],试验人员通过DPPH和ABTS试验证实了EGCG在目标浓度下的抗氧化作用。结构显示EGCG显著减少DPPH自由基,其半数最大抑制浓度(IC50)值为13.04±3.95μM(图3a),在ABTS试验中,EGCG对ABTS有明显的清除作用,其IC50值为1.57±0.06μM(图3b)。
基于这些数据,试验研究了EGCG对硝普钠(SNP)诱导的自由基清除能力,用EGCG预处理RAW264.7细胞,然后用硝普钠和二氢罗丹明123(DHR123)来测试EGCG是否能调节细胞内自由基水平。通过流式细胞计量术分析测量细胞内的自由基,发现EGCG以剂量依赖方式降低了自由基水平(图3c)。这表明EGCG不仅能调节细胞外自由基,也能调节细胞内自由基。
同时SNP处理的HaCaT细胞存活率也得到验证,结果显示EGCG恢复了SNP诱导的细胞死亡,使细胞存活率提高到80%(图3d),说明EGCG处理的细胞受到保护,不受氧化条件和SNP诱导的细胞死亡的影响。
综上所述,EGCG作为一种有效的化妆品成分,具有皮肤保湿和抗氧化的作用。
参考文献
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