
AQP3(水通道蛋白)主要參與細胞水和甘油的重吸收,AQP3表達的上調表征細胞保濕能力和屏障功能的增強。HAS3(透明質酸合成酶)主要參與透明質酸的合成,透明質酸是一種良好的保濕成分,合成越多保濕效果越好。絲聚蛋白(FLG)是角質層的重要成分,由角質形成細胞合成,并隨角質形成細胞遷移過程逐漸被酶降解為天然保濕因子等角質層需要的小分子物質,在保濕、修護和屏障完整性方面發(fā)揮重要作用。
AQP3檢測:

綠色熒光代表AQP3含量,熒光強度越強,表明AQP3含量越高。
屏障相關基因(FLG, ZO-1, Claudin-1, Occludin):

如圖,與對照組相比,隨著樣品濃度的上升,屏障相關基因表達逐漸升高,表明樣品能夠有效促進細胞保濕和修護。
SDS是一種陰離子表面活性劑,損傷活細胞的細胞膜結構,導致細胞損傷。通過MTT法測定細胞活力,評估待測樣品對細胞損傷的修護功效。

與SDS組相比,樣品組細胞活力增強,表明樣品具有一定的修護功效。
細胞遷移是指細胞在接收到遷移信號或感受到某些物質作用后產生的移動,是機體正常生長發(fā)育的生理過程。在人體皮膚上,細胞遷移常發(fā)生在對傷口的愈合作用,這與促進皮膚損傷愈合的修護功效目的相似,因此可通過人角質形成細胞遷移能力來一定程度地評價樣品對皮膚修護功能的影響。
與空白對照相比,樣品作用后細胞遷移能力增強,說明樣品具有良好的修護功效。
炎癥因子(IL-6、IL-8、TNF-α、IL-1 α等)
當細胞由于物理損傷、感染或其他原因受到損傷時,受損細胞會釋放炎癥介質,如細胞因子(例如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素(IL-1、IL-6等))和化學因子(如前列腺素和白三烯)。這些分子能夠激活周圍細胞,引發(fā)炎癥反應。IL-6、IL-8、TNF-α、IL-1α都屬于炎癥因子。當細胞損傷時炎癥因子分泌增加,因此采用UVB或LPS刺激人角質形成細胞,通過測定樣品對炎癥因子分泌的影響從而評估其抗炎修護功效。

與模型組相比,加入樣品后炎癥因子含量和基因表達明顯下降,表明樣品具有一定的抗炎修護功效。
角質形成細胞表面會表達一些能夠感覺到溫度、疼痛等的受體如TRP類,最為典型的TRP類受體包括辣椒素受體(TRPV1)。TRPV1是一種感受熱量和疼痛的通道,當受到辣椒素等激活物質刺激時,它能夠引起Ca2+內流。這種離子流動不僅改變細胞內離子平衡,還能引發(fā)神經信號傳遞,導致人體感受到燒灼或刺痛感。此外,TRPV1的激活還能促進包括P物質在內的神經源性炎癥介質的釋放,從而引發(fā)和加劇皮膚炎癥反應,如紅腫和熱感。通過測定樣品對Ca2+內流的抑制,進而評估其對細胞的舒緩功效。
Ca2+濃度測定(FCM)

辣椒素(CAP)激活TRPV1通路導致Ca2+內流增加,即細胞內Ca2+含量增加;樣品減緩了細胞Ca2+內流,具有一定的舒緩功效。
TRPV1測定(qPCR or IF)

與模型組相比,樣品組TRPV1表達下調,表明樣品具有一定的舒緩功效。
肥大細胞在過敏反應尤其是Ⅰ型過敏反應中扮演著核心角色,其表面帶有高親和力的IgE受體。當個體首次接觸過敏原時,體內B細胞會產生特異性的IgE抗體,這些IgE會綁定到肥大細胞表面。當再次暴露于同一過敏原時,過敏原會橋接相鄰的IgE抗體,激活肥大細胞。肥大細胞的激活導致其迅速脫顆粒,釋放存儲在顆粒中的活性物質。這些物質包括:組胺、白細胞介素、腫瘤壞死因子和蛋白酶(如胰蛋白酶和羧肽酶)等。除直接釋放炎癥介質外,肥大細胞還通過產生趨化因子(如IL-8)來吸引其他免疫細胞(如嗜中性粒細胞和單核細胞)到炎癥部位,加劇局部免疫反應。P815是一種屬于小鼠的肥大細胞瘤細胞系,能夠在體外環(huán)境穩(wěn)定生長。C48/80通過與肥大細胞表面受體結合,引發(fā)肥大細胞脫顆粒,釋放存儲在細胞內顆粒中的炎癥介質。

皮膚在外界環(huán)境刺激下,會激活肥大細胞進而引起其活化、脫顆粒等情況。通過C48/80誘導肥大細胞活化脫顆粒,使用樣品后脫顆粒數量明顯減少,表明樣品具有良好的舒緩功效。
同樣,我們可以使用3D皮膚模型來評估樣品的保濕、修護和舒緩效果。如使用UVB或LPS刺激表皮模型,模擬皮膚受化學刺激時的情況。以LPS刺激為例,采用地塞米松作為陽性對照,通過測定組織活性、觀察模型形態(tài)學變化、檢測炎癥因子表達來評估待測物質的抗炎癥功效。通過組織形態(tài)學實驗和保濕、屏障相關蛋白表達實驗測定樣品保濕功效。通過組織形態(tài)學實驗、屏障相關基因(AQP3, FLG, Caspase-14, Claudin-1, occludin)表達、炎癥因子(IL-6、IL-8、TNF-α、IL-1 α等)等測定樣品修護功效。具體案例將在后續(xù)推文進行詳細介紹。
功效評價是驗證功效宣稱的關鍵步驟,也是功能性護膚品成功的基礎。化妝品新規(guī)的實施不僅為行業(yè)從業(yè)者帶來了挑戰(zhàn),也提供了新機遇。規(guī)定要求所有護膚品必須通過嚴格的功效測試來支持其宣稱,確保消費者能夠獲得確切可靠的產品信息。這樣的變化推動整個行業(yè)向更高標準透明度和質量控制邁進,同時促進科技在化妝品研發(fā)中的應用,如高級的皮膚模擬技術和精準的生物標志物分析等。因此,盡管面臨新規(guī)帶來的初期適應挑戰(zhàn),化妝品公司可以利用這一機遇提升品牌信譽和市場競爭力,促進業(yè)務持續(xù)增長和創(chuàng)新。