Carbohydr Polym(IF=12.5):天然银耳多糖/灵芝酸A水凝胶具有美白潜力,可对抗由紫外线引起的氧化应激和黑色素生成

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来源:药靶孺子牛
2026-03-06 09:39:08
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核心提示:这项研究利用氧化银耳多糖、羧甲基壳聚糖和灵芝酸A三种天然成分,构建了一种新型多功能水凝胶。该凝胶通过细胞、斑马鱼和人体三级实验验证,证实其能有效清除自由基、抑制酪氨酸酶活性并阻断α-MSH/cAMP/MITF黑色素生成信号通路,从而对抗UVB诱导的皮肤色素沉着。研究为开发安全、绿色的天然美白产品提供了新策略。

作为人体的主要保护屏障,皮肤极易受到污染、辐射等环境因素的侵害。抵抗UV损伤和调节黑色素生成是预防和治疗皮肤色素沉着的重要策略。目前,开发能够安全实现皮肤美白的配方是化妆品行业面临的挑战,天然产物与精准护肤的交叉融合已成为化妆品研发的新趋势。

 

2026年2月23日,中国医学科学院药用植物研究所马国需/刘洋洋团队在Carbohydr Polym(IF=12.5)题为“Naturally derived polysaccharides and ganoderic acid A hydrogel with whitening potential to combat oxidative stress and melanin production caused by ultraviolet B”的文章,利用氧化银耳多糖(oxidized Tremella fuciformis polysaccharide)、羧甲基壳聚糖(carboxymethyl chitosan)和灵芝酸A(Ganoderic acid A)构建了一种新型多功能水凝胶,并通过细胞、斑马鱼和人体实验证实,其可通过调节氧化应激和α-MSH/cAMP/MITF信号通路,有效抑制黑色素生成,为对抗UVB诱导的皮肤色素沉着提供了一种安全、绿色的美白策略。

 

 

研究设计

 

银耳是一种具有多种美容功效的可食用真菌,据报道其具有潜在的黑色素抑制活性。银耳多糖(TFP)的高分子量、多羟基结构以及物理缠绕性赋予了其卓越的保湿能力,使其被视为化妆品市场中主流保湿剂的天然替代品。然而,TFP仅在高速剪切条件下才能形成弱凝胶,这在实用上并不理想。受已报道文献的启发,本研究将羧甲基壳聚糖(CMCS)引入体系。与壳聚糖相比,这种改性提高了CMCS的水溶性。其氨基既可以与富含羧基的聚电解质TFP发生静电相互作用,也可以通过席夫碱形成与醛基交联,这在基于CMCS的水凝胶网络中起着至关重要的作用。此外,灵芝作为中医中著名的美容真菌,已被证实其多糖和灵芝酸A(GAA)能够缓解特定皮炎并延缓细胞衰老。因此,通过结合上述三种材料,或许可以开发出一种用于皮肤美白的全新多糖凝胶产品。

 

本研究利用均源自药食同源物质的氧化银耳多糖(OTFP)、CMCS和GAA构建了水凝胶。该方法顺应"绿色化妆品"趋势,避免了传统激素和高刺激性化学成分带来的副作用风险。通过"细胞-斑马鱼-人体"三级验证体系,本研究系统论证了:(1)凝胶在角质形成细胞中的生物相容性,及其通过α-MSH/cAMP/MITF/TYR/TRP1/DCT通路对ROS和TYR活性的调节作用;(2)在斑马鱼皮肤氧化和色素沉着过度模型中的体内干预功效;(3)改善健康人体皮肤表面色素沉着的初步疗效。

 

本研究首次阐述了OTFP和GAA抑制黑色素生成的分子机制。与现有采用单一通路抑制黑色素的产品不同,OTC水凝胶展现出通过多细胞靶向和全链调控实现协同美白的潜力。

 

Graphical abstract

 

主要内容

 

作者开发了一种由氧化银耳多糖、羧甲基壳聚糖和灵芝酸A组成的水凝胶。该水凝胶通过席夫碱键和氢键形成了稳定的网络结构,展现出优异的生物相容性、自修复性能和保湿能力。体外实验表明,该水凝胶具有清除ABTS/羟基自由基/UVB诱导的ROS的潜力,能抑制HaCaT细胞分泌α-MSH,降低B16F10细胞中的黑色素含量和酪氨酸酶活性,并下调MITF/TRP1/DCT/TYR的蛋白表达。在测试浓度下,斑马鱼实验中的酪氨酸酶活性抑制率和黑色素抑制率分别达到68%和37%;同时,人体试验表明,连续使用28天后,肤色明显提亮,色素沉着减少。该水凝胶为对抗UVB诱导的皮肤色素沉着过度提供了一种新型的天然美白策略。

 


参考文献

https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2026.125126

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