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细胞的“反黑”行动:揭秘皮肤美白的科学原理

创作时间:
作者:
@小白创作中心

细胞的“反黑”行动:揭秘皮肤美白的科学原理

引用
澎湃
1.
https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_21942547

皮肤变黑不仅影响美观,还可能带来健康隐患。那么,皮肤为什么会变黑?我们又该如何通过细胞层面的机制来实现"反黑"?本文将为您详细解析黑色素生成的生物学机制,并介绍具体的美白成分及其作用原理。

我们是怎样变黑

我们皮肤的最底层有一种能够生成黑色素的细胞,叫黑色素细胞。黑色素细胞内有个合成黑色素的工厂,叫黑素小体。每个人皮肤基底的黑色素细胞数量都不同。不同人种所产生的黑色素数量差别很大,而且不同人种的黑色素工厂其规模,类型,结构和数量也不同,例如:黑人的这个工厂规模较大,24小时运转全年无休,因此产生黑色素的效率极高;黄种人的这个工厂规模适中,工人周末双休,所以生产效率居中;白人的这个工厂规模较小,工人还讲究自由常常罢工,产生黑色素的效率自然就低下。正是这个原因使得人的肤色有黑、黄、白之分。这是遗传因素所造成的肤色差异。

此外,后天环境因素的作用也不可忽视。随着人们越来越重视健康,户外运动的时间大大增加。长期暴露在日光下会使我们的皮肤变黑甚至晒伤。晒伤皮肤的紫外线依据其波长的不同可以细分为短波紫外线(UVC)、中波紫外线(UVB)和长波紫外线(UVA),其中中波紫外线由于其波长较短,所以伤害较小,仅能到达皮肤的表层,造成皮肤的晒红或者晒伤。长波紫外线UVA的穿透能力最强,可以到达皮肤的真皮层,引起晒斑,皮肤的衰老等问题。

紫外线之所以会引起皮肤变黑,是因为皮肤内的黑色素工厂内的L-酪氨酸酶,这个酶就像工厂中生产黑色素的工人,可以把原料酪氨酸转化为多巴——多巴是黑色素的前体物质,多巴经过多重氧化和一种叫聚合反应的过程逐步产生黑色素,然后黑色素通过管道系统和细胞代谢层层向上运输,最终达到皮肤的角质层细胞。注意了!正是黑色素的聚集形成了不同类型的斑点,导致皮肤变黑和衰老。但别太难过——产生黑色素的过程其实是人体的一种防御机制,因为黑色素可以吸收大部分紫外线,使皮肤的其他细胞免受紫外线的伤害。

一二三,反黑行动开始!

明确了皮肤变黑背后的机制,我们就可以针对黑色素产生的各环节,开展“细胞反黑行动”了。

打击黑工厂:干扰L-酪氨酸酶的活性

工厂的运转离不开工人的劳动,黑色素的合成离不开L-酪氨酸酶的催化。要减少黑色素的合成,首先应当干扰L-酪氨酸酶的活性。有一种从杜鹃花科植物中提取的活性成分物质叫熊果苷,它可以快速渗入肌肤,通过结合L-酪氨酸酶有效抑制酶的活性,阻止黑色素生成。熊果苷好比麻袋,结合酪氨酸后好比工人负重干活,效率自然就降低了。同时熊果苷还能加速黑色素的代谢和排出,有效淡化已经形成的色素、色斑和皮肤暗沉。此外它还具有一定的消毒杀菌能力,安全有效且温和,因此是现在普遍使用的皮肤美白祛斑活性剂。

对黑分子围追堵截:VC,烟酰胺齐上阵

①VC及其衍生物抗氧化,清除自由基

VC也叫维生素C,是一种多羟基化合物,由于结构中具有烯二醇基,所以有较强的还原性,可以将深色黑色素中的醌式结构转化为还原性黑色素的酚式结构。VC还可以干扰黑色素的生成,减少L-酪氨酸向黑色素转化。需要注意的是,VC分子的第2,3位上相邻的烯醇式羟基极易解离出H+,所以VC具有酸的性质,在上脸使用时需要注意用量,最好先用耳后的皮肤局部测试一下。

此外,由于VC易被氧化(如下图所示),具有一定刺激性等弊端,所以我们还可以使用一些VC衍生物。例如AA-2G(抗坏血酸-2-葡糖苷),它是由VC2号碳原子上的羟基结合一个葡萄糖所分子产生,结构比VC更稳定,接触皮肤后它与皮肤上的α-糖苷酶等相互作用转化为VC,进入皮肤发挥作用。现在很多高档护肤品中都含有AA-2G。

②用烟酰胺抑制黑色素的传播

烟酰胺是烟酸的酰胺化合物。你可能觉得烟酸和烟酰胺这两个词儿有些陌生,其实烟酸和烟酰胺均属于B族维生素的一种,是我们人体所必需的。

在临床上烟酰胺被用来预防糙皮病,改善人的蛋白质和糖的代谢。在化妆品中烟酰胺常被用作营养添加剂。在黑色素分子由黑色素细胞向角化细胞转移的过程中,烟酰胺可以干扰其信号通路,这好比快递小哥开着车沿着管道把产品向上运输,烟酰胺就像刑警,能够识别、阻遏黑色素的运输,能有效阻挡40%的黑色素沉积!烟酰胺还可以促进新生细胞的生成,黑色素沉积细胞的剥脱,起到温和去角质的作用。

绞除黑窝:用水杨酸促进黑色素的剥脱

一般来说,我们皮肤以28天为一个代谢周期。28天后产生新的角质层细胞,囤积了部分黑色素的旧角质层细胞随之会脱落。在此阶段合理使用酸类物质,如水杨酸,果酸等可以促进旧角质层细胞的脱落和新细胞的产生。有研究表明,用斑马鱼作为体内模型,与阴性对照相比水杨酸可以明显抑制黑色素的沉着,且随着剂量的增加抑制作用有明显的提升。如果用20μg/mL的水杨酸处理黑色素瘤细胞,黑色素瘤细胞内的黑色素含量可降低至2/3。

最后,笔者想说,细胞可以“反黑”,肤色或许能加以调整,但更重要的是接纳自己、而非过度“反己”。毕竟,自信和健康才能成就最美的自己。

本文原文来自澎湃新闻

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