酵母β-葡聚糖:不仅是免疫的“王者”,更是皮肤的“守护神”
酵母β-葡聚糖:不仅是免疫的“王者”,更是皮肤的“守护神”
酵母β-葡聚糖,这种源自酵母细胞壁的神奇物质,不仅在免疫领域被誉为“王者”,近年来在护肤界也展现出独特魅力。从2000多年前人类对免疫力的认知,到1941年Pillemer博士的突破性发现,再到21世纪的广泛应用,酵母β-葡聚糖正以其卓越的免疫调节和护肤功效,成为健康与美容领域的明星成分。
早在2000多年前,人类就已经意识到康复后的传染病患者具有抵抗力,即所谓的“免疫力”。1941年,Pillemer博士在酵母细胞壁中发现了一种能增强免疫力的物质,即酵母β-葡聚糖。该发现开创了葡聚糖作为免疫活性物质研究的新纪元。
在21世纪初期,β-葡聚糖连续两年荣获诺贝尔医学奖,被誉为“免疫黄金”。GMInsights数据显示,预计到2032年,酵母β-葡聚糖的市场规模将达到4.09亿美元,在2023-2032年预测期间的复合年增长率为9.6%。近年来,β-葡聚糖在护肤领域的应用价值也逐渐受到关注,有望成为妆食同源的新宠。
免疫届的“王者”
酵母β-葡聚糖是源自酵母细胞壁中的一种功能性多糖。1941年,Pillemer博士在酵母细胞壁中发现了一种能增强免疫力的物质。1961年Riggi确定了酵母聚糖中的这种活性成分是β-葡聚糖[1]。β-葡聚糖的常见来源还包括燕麦、菌类、海藻等,由于人体无法自行合成或分泌β-葡聚糖,因此必须通过外界补充。
除了β-葡聚糖、酵母细胞壁中还存在水溶性的甘露糖以及少量的几丁质等,β-葡聚糖占细胞壁干重的30%~60%,在细胞壁的最内层,属于结构多糖,主要生理功能是维持细胞壁机械强度,使细胞保持正常生理形态。Misaki等人发现,酵母β-葡聚糖的结构主要是由β-1,3-键构成,同时含有一定比例的β-1,6-键的残基[2]。
酵母β-葡聚糖的结构式[3]
酵母β-葡聚糖的免疫调节功效依赖于其精准的靶向作用,它能够与免疫细胞表面的特定受体结合,同时可增强巨噬细胞的吞噬活性。这一过程迅速优化了人体的免疫应答,维护了免疫系统的最佳平衡状态。
β-葡聚糖主要通过结合三种β-葡聚糖受体类型发挥作用[4]:(1) Dectin-1受体;(2) CR3;(3) 包括清道夫受体和LacCer在内的其他受体。当酵母β-葡聚糖进入人体后,与受体结合,它会增加其细胞内免疫受体酪氨酸基序(ITAM)和 Syk的磷酸化,并激活 PI3K/Akt 通路,最终导致吞噬作用、微生物死亡和细胞因子的释放,从而能够用更好的排除异己细胞,防止外来病毒的侵袭,继而达到提到免疫的效果。
β-葡聚糖诱导的免疫激活机制[4]
皮肤的“守护神”
1996年,德国德威龙公司率先将燕麦β-葡聚糖引入护肤品,用于保湿,拉开了β-葡聚糖在护肤领域的研发序幕。然而与水溶性的燕麦β-葡聚糖不同,酵母β-葡聚糖因其水溶性较差,在护肤品配方应用上遭遇难题。2010年,王庆华团队对酵母β-葡聚糖进行改良,研发出羧甲基化酵母葡聚糖(CMG),研究表明,CMG的水溶性、保湿性、抗敏和抗皱性能均有显著提高[5],羧甲基化工艺有效克服了酵母β-葡聚糖的应用限制。
与透明质酸钠等其他成分相比,β-葡聚糖不仅能够通过形成氢键与水分子结合,从而吸附大量水分,它还能在皮肤表面形成一层均匀的薄膜,减少水分蒸发,促进了水分从基底组织向角质层的扩散,进而诱导角质层的水合作用,增强皮肤的滋润度。
β-葡聚糖的皮肤健康益处主要体现在以下几个方面[6]:
1)抗氧化能力:β-葡聚糖具有抗氧化特性,能够抑制超氧化物和其他活性氧物质(ROS)的生成,减少氧化应激对皮肤的损害。
2)保湿作用:凭借其高分子量,β-葡聚糖具有较强的水结合能力,能有效在皮肤细胞表面附着水分子,并防止水分蒸发,减少经表皮水分流失(TEWL)。此外,它能在皮肤表面形成保护膜,有助于维持皮肤的水分和柔软性。
3)皮肤修复和愈合能力:Seo等人发现不同来源的β-葡聚糖能够促进人类角质形成细胞(HaCaT)和人类皮肤成纤维细胞(HDFa)的迁移,并在小鼠模型中加速伤口闭合和再上皮化[7]。此外,β-葡聚糖的抗炎和抗刺激特性有助于缓解炎症和红肿,安抚受刺激的皮肤。《皮肤病学治疗杂志》的一篇研究表明,β-葡聚糖是轻度特应性皮炎(湿疹)的有效辅助治疗手段[8]。
4)抗衰老作用:β-葡聚糖有助于减少皮肤老化的迹象,如皱纹和松弛。它能够促进胶原蛋白和其他皮肤细胞外基质(ECM)成分的合成,增加皮肤的厚度和弹性。
此外,β-葡聚糖还具有调节肠道菌群、降低胆固醇、抗疲劳、骨骼健康等作用。
酵母β-葡聚糖的合规情况
2009年,美国FDA就将酵母β-葡聚糖批准为GRAS(公认安全的食品),应用范围包括乳制品、烘焙制品、饮料、糖果等食品中。
2010年卫生部公告第9号公告,批准酵母β-葡聚糖为新食品原料;2012年卫生部第6号公告,将其功能分类为营养强化剂,并将使用范围扩大至较大婴儿配方乳粉。
2011年,欧盟批准酵母β-葡聚糖作为新型食品配料,可应用于饮料在内的各种食品中。
酵母β-葡聚糖的多领域应用
1)膳食补充剂
Biogrow Immuno-3含有三种主要成分:酵母β-葡聚糖、维生素C和维生素D,旨在支持健康的免疫系统功能,减少炎症,同时可能有助于支持心血管健康和调节血糖水平。
图源:thestar
Swanson β-葡聚糖补充剂源自一种独特的黑酵母菌株,经证实对强健骨骼和健康、灵活的关节有益。
图源:Amazon
2)饮料
GREENS WPlus 饮料,采用经临床验证的酵母β-葡聚糖和嗜酸乳杆菌成分配制而成。
图源:egreenbeans
Rebbl在其适应原系列饮品中添加了面包酵母来源的β-葡聚糖,以更好地支持免疫健康。
图源:preparedfoods
3)糖果
天益食品推出的酵母β-葡聚糖压片糖果,由天益科技研究院、天益博士后科研工作站研发而出,产品针对免疫健康,以酵母β-葡聚糖、牛蒡根粉、接骨木粉、维生素C等原料为主。
图源:天益食品公众号
安萃莱酵母β-葡聚糖复合凝胶糖果,源自新西兰,每粒酵母β-葡聚糖含量高达200毫克,同时添加40毫克接骨木莓、唾液酸、岩藻多糖等成分,有助于支持免疫系统和肠道系统等健康。
图源:1288.tv
4)乳制品
美赞臣蓝臻3段谭添加了酵母β-葡聚糖,支持激活防御细胞,有效增强宝宝的免疫力。
图源:淘宝
5)化妆品
LYCON Skin推出了一系列以酵母β-葡聚糖为特色的产品,从保湿霜到精华液,旨在解决护肤过程中的多种需求,如补水、舒缓和抗衰老。
图源:beautytriangle
参考来源:
[1]https://pubmed.ncbi.nlm./13741617/
[2]https://www./science/article/abs/pii/S0008621500815050
[3]刘蓝天,何艳,邵现磊,等.酵母β-葡聚糖的研究进展及应用[J].食品工业,2017,38(07):238-242.
[4]https://www.ncbi.nlm./pmc/articles/PMC10302218/
[5]王庆华,舒锦华,刘山,等.羧甲基酵母葡聚糖在护肤品中的应用研究[J].广东化工,2010,37(06):7-9.
[6]https://www./science/article/abs/pii/S0144861723007944
[7]https://www./resource/bwmeta1.element.springer-doi-10_1186-S13765-019-0428-2
[8]https://pubmed.ncbi.nlm./26654776/
封面来源于hiyeast,图片地址:https://www./nl/yeast-beta-glucan-a-novel-food-in-food-application/