对皮肤组织、细胞、DNA 的抗老化研究课件.ppt

1、对对皮肤组织、细胞、皮肤组织、细胞、DNA DNA 的抗老化研究的抗老化研究6th Personal Care Technology Summit（株式会社）佳丽宝化妆品（株式会社）佳丽宝化妆品基础技术研究所基础技术研究所杉山杉山 义宣义宣前言前言将皮肤分为将皮肤分为皮肤组织、皮肤组织、构成构成皮肤组织皮肤组织的的细胞细胞、发出细胞生命活动指令的发出细胞生命活动指令的DNA、来介绍抗老化的研究。来介绍抗老化的研究。DNA目录目录皮肤组织皮肤组织细胞细胞DNA促进透明质酸促进透明质酸合成合成促进能量代谢促进能量代谢促进促进DNA损伤损伤的修复的修复组织中的透明质酸量组织中的透明质酸量SkinMu

2、sclesSkeltonIntestines and stomachRemaining internal organs33.8 4.69 16.20.55.25Organ systemTotal HA (mg)%55.926.80.88.77.8改变自Laurent TC, et al., FASEB J, 6 6, 2397 (1992). 绿色：透明质酸绿色：透明质酸透明质酸透明质酸存在于存在于皮肤中的部位皮肤中的部位表皮、真皮中都有其存在表皮、真皮中都有其存在表皮表皮真皮真皮 水和水和透明质酸凝胶透明质酸凝胶皮肤中透明质酸的作用皮肤中透明质酸的作用真皮真皮表皮表皮具有很高水分保持能力的透

3、明质酸具有很高水分保持能力的透明质酸赋予皮肤组织弹性赋予皮肤组织弹性皮肤透明质酸量皮肤透明质酸量随年龄增加而随年龄增加而减少减少引用、改变自引用、改变自Longas, MO. et al .Carbohydrate Research(1987)0807060504030200.010.020.030.040807060504030200.010.020.030.04（年龄年龄）皮肤透明质酸量皮肤透明质酸量（ （ %湿重量湿重量）Synovial fluidVitreous bodyDermisTissue or fluidt1/2 (days)0.5-1.0 (rabbit)10-20 (Rh

4、esus monkey) 1-3 (human)(Laurent, T.C. et al) 组织中的透明质酸半衰期透明质酸的代谢循环透明质酸的代谢循环HA合成分解透明质酸寿命透明质酸寿命短短 促进合成重要促进合成重要透明质酸合成酶透明质酸合成酶（HAS）基因的发现解析基因的发现解析HAS1HAS2HAS3HAS1HAS2HAS3表皮细胞表皮细胞真皮成纤维细胞真皮成纤维细胞表皮和真皮中的透明质酸其表皮和真皮中的透明质酸其合成合成构造各不相同构造各不相同需要针对需要针对表皮和真皮开发出不同的促进合成的成分表皮和真皮开发出不同的促进合成的成分201000.51.01.5Control1mM 5mM

5、10mM CL-2B Fraction No.0 ( 10-4 dpm / ml Fraction) 100104 Da410104 DaHA Production -methyl-L-serine（ （NMS） ）促进成纤维细胞透明质酸合成促进成纤维细胞透明质酸合成NAG 促进表皮透明质酸促进表皮透明质酸生成生成HOOHHHOHHNHHOHOHCOCH300.41.20.8n=3, mean S.D. 001234 1 3 5 1 0 NAG (mM)HA production (mg/ well)DNA content (mg/ well)N Acetylglucosamine (NAG)

6、RAHAS3 mRNAHAS3HAb bCaroteneRetinolRA？胡萝卜素增强胡萝卜素增强HAS3基因表达基因表达ControlRetinol (1mM)RA (1mM)ControlbCarotene (30 mM)HAS 3G3PDH0.40.81.20HA production (mg/ well)NAG和和胡萝卜素相乘效果地促进胡萝卜素相乘效果地促进HA合成合成b-carotene +NAGControl10mM NAG30mM b-caroteneb-carotene+NAG针对透明质酸代谢的抗老化研究针对透明质酸代谢的抗老化研究HA合成合成分解分解合成量的维持与增加合成量

7、的维持与增加合成促进是关键合成促进是关键HAS2 遗传基因遗传基因HA合成酶合成酶HAHAS3遗传基因遗传基因HA合成酶合成酶HANMSNAG胡萝卜素胡萝卜素成纤维细胞成纤维细胞表皮细胞表皮细胞目录目录皮肤组织皮肤组织细胞细胞DNA促进透明质酸促进透明质酸合成合成促进能量代谢促进能量代谢促进促进DNA损损伤的修复伤的修复能量能量从颗粒层到角质层的变化重要从颗粒层到角质层的变化重要 角质细胞间脂质的分泌 角质细胞的成熟化 NMF的产生颗粒层颗粒层角质层角质层表皮和能量代谢表皮和能量代谢能量能量颗粒层颗粒层角质层角质层脂肪酸脂肪酸糖糖能量能量源源氧化系氧化系统统糖分解系统糖分解系统表皮和能量代谢表

8、皮和能量代谢能量代谢能量代谢和肉碱和肉碱长链脂肪酸长链脂肪酸脂酰脂酰CoACoA脂酰肉碱脂酰肉碱L L- -肉碱肉碱脂酰肉碱脂酰肉碱 氧化氧化脂酰脂酰CoACoA线线粒体内膜粒体内膜长链脂肪酸长链脂肪酸能量能量颗粒层颗粒层角质层角质层随着年龄增长、表皮的肉碱量减少表皮的氧化能力下降随着年龄增长随着年龄增长表皮的表皮的能量代谢能量代谢下降下降随着年龄增长随着年龄增长角质层角质层功能下降功能下降年龄增长和肉碱年龄增长和肉碱Mean SEM, *; p0.05, n=5, Dunnets test.氯化肉碱促进表皮细胞的氯化肉碱促进表皮细胞的氧化能力氧化能力氯化肉碱的有效性氯化肉碱的有效性（）（）氯

9、化肉碱的有效性氯化肉碱的有效性（）（）能量能量颗粒层颗粒层角质层角质层肉碱肉碱促进促进表皮能量代谢表皮能量代谢改善由于年龄增长而下降的改善由于年龄增长而下降的角质层角质层功能功能氯化肉碱的作用氯化肉碱的作用目录目录皮肤组织皮肤组织细胞细胞DNA促进透明质酸促进透明质酸合成合成促进促进能量代谢能量代谢促进促进DNA损损伤的修复伤的修复DNA损伤的积累和皮肤老化的关系损伤的积累和皮肤老化的关系DNA损伤损伤皮肤细胞的生命设计程序紊乱皮肤细胞的生命设计程序紊乱细胞功能下降细胞功能下降 透明质酸的透明质酸的生成生成下降下降 胶原蛋白的胶原蛋白的代谢代谢下降下降 细胞的新陈代谢异常等细胞的新陈代谢异常等

10、由于年龄增长由于年龄增长DNA修复能力下降修复能力下降 碱基变体碱基变体 损伤损伤去除碱基修复去除碱基修复复制错误复制错误错配修复错配修复双链断裂双链断裂同源重组修复同源重组修复嘧啶二聚体等嘧啶二聚体等去除核苷酸修复去除核苷酸修复紫外线造成的紫外线造成的DNADNA损伤的损伤的主要修复机构主要修复机构紫外线造成的紫外线造成的DNA损伤的修复机理损伤的修复机理去除核苷酸修复的反应去除核苷酸修复的反应（ （Nucleotide Excision Repair ; NERNucleotide Excision Repair ; NER） ）ERCC1XPFXPGPol /LIG1PCNARFCTFI

11、I XPAPPAXPCDDB1XPECSACSBhHR23BDNA 損傷(recognition)DNA(unwinding/excision) (repair synthesis)ERCC1XPFXPGPol /LIG1PCNARFCTFII XPAPPAXPCDDB1XPECSACSBhHR23BDNA 损伤损伤识别(recognition)链断裂切除(unwinding/excision) 修复合成(repair synthesis)252550507575100100125125150150175175Age of donor (years old)Age of donor (year

12、s old)Relative expression (arbitrary units)Relative expression (arbitrary units)3 31010696975754 4 5 568688888RFC4RFC4PCNAPCNA*Age of donor (years old)Age of donor (years old)3 31010696975754 4 5 568688888Age of donor (years old)Age of donor (years old)3 31010696975754 4 5 568688888*; mean with SD o

13、f cells ; mean with SD of cells from four from four young subjectsyoung subjects; mean with SD of cells ; mean with SD of cells from four from four elderly subjectselderly subjects* * *p 0.01 for young versus elderly subjectsp 0.01 for young versus elderly subjects*DNA polymerase 1DNA polymerase 1修复

14、合成相关的基因簇由于年龄增长引起表达下降修复合成相关的基因簇由于年龄增长引起表达下降年龄增长年龄增长DNA 修复修复DNA损伤损伤DNA损伤损伤DNA损伤损伤DNA 修复修复DNA损伤损伤DNA修复能力修复能力的下降的下降加速老化加速老化？防止防止DNADNA损伤损伤是抗老化化妆品的重要目标是抗老化化妆品的重要目标！GigartinaGigartina extract extract（ （% %） ）LuciferaseLuciferase activity activity (% of non-irradiated control)(% of non-irradiated control)0 020204040606080801001001201200 00.00030.0003 0.0010.0010.0030.003* *AgeDNA细胞细胞组织组织对皮肤组织、细胞、对皮肤组织、细胞、DNA的抗老化研究的抗老化研究