在追求健康与美丽的当代，皮肤作为人体最大的器官，其屏障功能、防御机制与内在稳态的维护日益受到重视。随着消费者对天然、可持续和功能性化妆品成分的需求不断增长，源于自然的生物活性分子迎来了前所未有的关注。来自Universidade Cat´olica Portuguesa的Pedro Sousa等研究者在《Carbohydrate Polymers》期刊上（Q1，IF=12.5）发表了题为“β-Glucan extracts as high-value multifunctional ingredients for skin health: A review”的系统综述，全面梳理了β-葡聚糖作为一种源于谷物、酵母和蘑菇的天然多糖，在皮肤健康领域从提取、改性到生物学功效与市场应用的完整知识图景。

β-葡聚糖是一类由葡萄糖单元通过β-糖苷键连接而成的结构多糖，其分子构型（如线性的β-(1→4)连接或带支链的β-(1→3)/(1→6)连接）因其来源（如燕麦、大麦、酿酒酵母、蘑菇）的不同而存在显著差异。这种结构多样性直接影响其理化性质，尤其是水溶性，进而决定了其生物可及性与应用潜力。为了获得高纯度的β-葡聚糖，研究者们开发了多种提取策略，从较为温和的热水提取、酶解、自溶，到更具破坏性的酸、碱化学处理，乃至超声波、珠磨等物理方法。例如，从啤酒废酵母中提取β-葡聚糖常结合自溶与高温处理，而从燕麦麸皮中则可能采用热酶法以最大化提取效率与纯度。后续的喷雾干燥被证明是保持其结构完整性的优选干燥方式。然而，许多天然β-葡聚糖，尤其是那些高度结晶或交联的类型，往往水溶性不佳，限制了其生物活性的充分发挥。

为了克服这一局限，化学改性成为了提升β-葡聚糖性能的关键手段。通过羧甲基化、硫酸化、磷酸化或乙酰化等反应，将功能性基团引入多糖链，不仅能显著增强其水溶性，还能定向调控乃至增强其生物学活性。其中，羧甲基化因其工艺相对简单、成本较低且能有效改善溶解性并增强抗氧化能力而应用广泛。硫酸化则常与增强的免疫调节特性相关联。这些改性过程的效率通常用取代度来衡量，研究表明，较高的取代度以及较低的分子量往往与更优的抗氧化等生物活性相关。

这些提取与改性所得的β-葡聚糖，展现出了一系列对皮肤健康至关重要的生物学特性。其抗氧化能力尤为突出，能够有效清除羟自由基、DPPH和ABTS自由基，并抑制脂质过氧化，这对于对抗因紫外线辐射、污染等环境压力导致的皮肤氧化损伤至关重要。更具特色的是其强大的免疫调节功能。β-葡聚糖能被皮肤免疫细胞（如巨噬细胞、朗格汉斯细胞）表面的模式识别受体（如Dectin-1、TLRs）识别，这种相互作用可以调控炎症反应。在皮肤受损时，适度的炎症启动对愈合是必要的，而β-葡聚糖能帮助平衡促炎与抗炎细胞因子的释放，从而在伤口愈合过程中发挥积极作用。

β-葡聚糖促进皮肤修复的机制是多方面的（图1）。它能通过激活角质形成细胞上的Dectin-1受体，直接促进其增殖与迁移，加速上皮再生。同时，它还能刺激真皮成纤维细胞，促进胶原蛋白等细胞外基质成分的合成，为伤口闭合和组织重塑提供结构支持。这一系列细胞事件生动地描绘了含有β-葡聚糖的护肤产品在皮肤上应用的潜在作用路径：当β-葡聚糖通过外用制剂渗透进入皮肤深层后，它首先被免疫细胞识别并启动适度的免疫信号；这些信号进而激活包括成纤维细胞和角质形成细胞在内的多种皮肤细胞，促进胶原沉积、细胞迁移与增殖，最终在宏观上表现为伤口加速愈合、皮肤屏障功能强化以及稳态恢复。这一过程不仅适用于急性伤口，也适用于维护皮肤整体健康与延缓衰老。

图1. β-葡聚糖霜剂皮肤应用效果概述及其作为护肤品使用的潜在细胞机制。

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37839841/

基于上述机制，β-葡聚糖在多种皮肤应用场景中展现出巨大潜力。在伤口护理领域，无论是作为活性成分掺入水凝胶、海绵或薄膜敷料中，还是作为生物相容性支架材料的一部分，β-葡聚糖都能显著促进动物模型和临床研究中的伤口闭合、减少瘢痕形成。在抗衰老护肤方面，其抗氧化和刺激胶原合成的能力有助于改善皮肤弹性、减少细纹。临床研究证实，含有燕麦β-葡聚糖的制剂能有效减少皱纹高度和深度，改善皮肤粗糙度。此外，β-葡聚糖还被探索用于舒缓敏感肌肤、改善激光术后皮肤屏障功能（降低经皮水分流失），甚至在皮肤肿瘤辅助治疗中，通过调节肿瘤微环境中的免疫细胞表型或作为药物递送载体，发挥潜在的抗癌作用。

随着市场对天然、可持续和功效明确成分的追求，β-葡聚糖已成功商业化，成为多种高端护肤品和伤口护理产品的核心成分。例如，源自燕麦的“PromOat”被用作增稠剂和皮肤保护剂，而源自酵母的“CM-Glucan”系列产品则宣称具有抗衰老、舒缓、紫外线防护和促进皮肤再生的多重功效。特别值得一提的是，利用啤酒工业的副产品——废酵母来提取β-葡聚糖，不仅符合循环经济原则，降低了原料成本，还为高附加值利用工业废料提供了典范。

尽管前景广阔，该领域仍面临一些挑战。不同来源和提取方法导致的β-葡聚糖结构异质性，使得研究结果难以直接比较，也阻碍了标准化生产。未来研究需要更系统地在复杂模型（如3D皮肤模型、离体皮肤）和严谨的临床试验中验证其功效，并深入探索其在特应性皮炎、银屑病等慢性炎症性皮肤疾病中的作用。综上所述，β-葡聚糖凭借其来源广泛、可生物降解、生物相容性高以及卓越的抗氧化、免疫调节和修复促进等多功能特性，已然成为连接天然资源与皮肤健康产业的一座极具价值的桥梁。通过持续的科学探索与工艺优化，这一古老的生物分子必将在未来护肤与医疗领域中扮演更加重要的角色。

文献链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37839841/