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1、实验原理
紫外线(UV)根据波长的不同,可分为紫外线C(UVC,波长:100-290 nm)、紫外线B(UVB,波长:290-320 nm)和紫外线A(UVA,波长:320-400 nm)UVC大部分被臭氧层阻挡,很少到达人体皮肤,而UVA和UVB都可以穿透臭氧层,分别占到达皮肤的紫外线辐射的95%和5%左右。
图1.UV辐射皮肤示意图
太阳紫外线辐射 (UVR) 穿透皮肤。根据波长,UVR 分为三类:UVA、UVB 和 UVC。UVC 被臭氧层阻挡,UVB 可以渗透到表皮,UVA 可以渗透到真皮。
长期暴露在紫外线下会导致DNA损伤、氧化应激、炎症和细胞凋亡,从而导致皮肤损伤的外部迹象:皮肤松弛、色素沉着过度等。紫外线可以与细胞中的显色基团和光敏剂相互作用,产生ROS,如超氧阴离子自由基和羟基自由基。
ROS的过量积累可以与细胞膜上的细胞因子受体结合并激活丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族蛋白,包括细胞外信号调节激酶(ERK)。ERK刺激c-Fos的表达,c-Fos与c-Jun形成AP-1,从而诱导胶原蛋白氧化并降低I型和III型胶原蛋白的表达。胶原蛋白是一种功能性蛋白,占体内所有蛋白的30%。在人体皮肤中,有约75%的蛋白质是胶原蛋白,维持着皮肤的紧实度。皮肤脆弱部分归因于半桥粒的变化和真表皮连接处的各类胶原蛋白(COL1,COL3,COL4,COL7)表达下调,其中,半桥粒(主要成分为COL17)是直接连接基底角质细胞和基底膜的结构,基底膜是细胞外基质的一部分,对皮肤的弹性和结构支撑起着重要作用。Ⅴ型胶原蛋白属于纤维型胶原,主要分布在真皮和角膜等组织中,COL5A1基因表达水平随年龄增长而降低,这可能与皮肤老化和胶原纤维减少有关;Ⅵ型胶原蛋白作为细胞外基质的重要组成部分,它与细胞及周围基底膜紧密相连;COL18A1基因编码XVIII型胶原的α链,XVIII型胶原属于非原纤维胶原蛋白,与几乎所有组织的各种基底膜(BM)相关。
图2.紫外线诱导胶原蛋白降解示意图
本实验拟顺利获得检测UVA/UVB辐射后,利用人真皮成纤维细胞/人永生化角质形成细胞构建实验模型,检测ROS含量,胶原蛋白含量,MMPs含量,弹性蛋白含量等,多维度评价样品是否具有紧致抗皱功效。
2、检测项目
3.检测流程
4.部分结果展示
图1.I型胶原蛋白平均荧光强度典型图
图2.III型胶原蛋白平均荧光强度典型图
图3.VII平均荧光强度典型图
图4.XVII平均荧光强度典型图
图6.弹性蛋白平均荧光强度典型图
图7.ROS平均荧光强度典型图
图8.COL5A1基因相对表达量柱形图
图9.COL6A1基因相对表达量柱形图
图10.I型胶原蛋白含量柱形图
图11.弹性蛋白含量柱形图
图12.MMP-1含量柱形图
5.结果描述
根据测试结果,与正常对照组比,模型对照组的ROS平均荧光强度显著增强,MMP-1含量显著上调,COL1,3,4,7,弹性蛋白等含量显著下调,说明本次刺激条件有效;
与模型对照组比,阳性对照组的ROS平均荧光强度显著减弱,MMP-1含量显著下调,COL1,3,4,7,弹性蛋白等含量显著上调,说明本实验有效且可靠。
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