
实验室研究揭示了哪些植物油可以加速皮肤再生,哪些植物油可以减缓皮肤再生,以及哪些脂肪酸组合可以产生这些效果。
斯洛文尼亚卢布尔雅那大学的科学家研究了特定植物油及其成分对皮肤细胞生长和迁移的影响。他们的研究发表在《科学报告》杂志上,证实了植物油在增强皮肤细胞再生方面的作用。
先决条件
皮肤是人体最大的器官,是抵御病原体、化学物质和辐射等外来物质的保护屏障。角质形成细胞和成纤维细胞是主要的皮肤细胞类型,在炎症期对皮肤的修复和再生起着关键作用。
用于治疗和化妆品的植物油具有修复受损或创伤皮肤的潜力。甘油三酯(包含饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸)是植物油的主要成分(占99%),已知具有多种有益功效,包括抗菌、抗炎、抗氧化和促进皮肤再生。
植物油还含有少量(~1%)不皂化化合物,如植物甾醇、酚类化合物、角鲨烯、胡萝卜素和维生素,它们也具有抗菌、抗氧化和抗炎特性。
有证据表明,皮肤中的微生物脂肪酶会水解甘油三酯,释放游离脂肪酸。其中一些脂肪酸,例如亚油酸,已知能够保护皮肤完整性,而另一些脂肪酸,例如油酸,则会破坏皮肤屏障。
皮肤最外层油酸和亚油酸的生理比例为3:1。皮肤脂质结构的任何失衡或缺陷都可能导致皮肤过度干燥或油腻,并引发相关的皮肤疾病。然而,目前仍缺乏关于特定游离脂肪酸比例的证据,无法预测某种植物油对皮肤细胞的积极或消极影响。
在本研究中,研究人员研究了选定的植物油及其成分对成纤维细胞和角质形成细胞的生长和迁移的影响,重点关注甘油三酸酯和不皂化物的脂肪酸成分。
科学家在实验室中培养成纤维细胞和角质形成细胞,并测试椰子油、橄榄油、菩提树油、罂粟油、石榴油、金盏花油和亚麻籽油对细胞生长和伤口愈合(细胞迁移)的影响。
主要结果
研究结果表明,大多数受试植物油均能适度但显著地促进成纤维细胞和角质形成细胞的生长,但石榴籽油及其主要脂肪酸(石榴酸)除外,它们显著抑制了皮肤细胞的生长。椰子油和橄榄油对皮肤细胞生长没有显著影响。
富含必需脂肪酸(包括亚油酸和α-亚麻酸)的植物油对细胞生长具有最显著的积极作用。然而,α-亚麻酸表现出双相效应,在较高浓度(0.01毫克/100微升)下,48小时和72小时均强烈抑制角质形成细胞和成纤维细胞的增殖,而在较低浓度(0.005毫克/100微升)下以及在某些时间点观察到刺激作用。
48 或 72 小时后,在罂粟油、菩提树油、亚麻油和金盏花油等浓度为 0.15% 或 0.1% 时观察到大多数增殖(促进生长)效果,而较低浓度(0.01%)通常没有表现出显著的活性。
植物油中各种脂肪酸的作用各不相同,其中一些(月桂酸和肉豆蔻酸)能够刺激皮肤细胞生长,而另一些(棕榈酸)则在所有浓度下,无论是在48小时还是72小时内,均持续抑制成纤维细胞和角质形成细胞的生长。鉴于油酸与亚油酸的比例对皮肤健康和疾病的重要性,该研究评估了三种不同比例(1:3、1:1和3:1)对皮肤细胞生长的影响。
综合来看,数据表明,两种酸的比例本身并非调节皮肤细胞生长的关键因素;相反,油酸和亚油酸之间存在协同作用,凸显了它们在植物油或最终真皮产品中共存的重要性。然而,在较高浓度(0.01 毫克/100 微升)下,72 小时后,三种比例均显著抑制成纤维细胞生长,同时促进角质形成细胞增殖,这凸显了该效应的细胞类型和剂量依赖性。
所测试的植物油均未对皮肤细胞迁移表现出显著的正向或负向影响,且未检测到细胞形态的显著变化。相比之下,果酸和油酸则显著降低了皮肤细胞迁移。亚油酸还导致明显的细胞聚集和局部密度增加,且不会减缓伤口愈合。这种现象在油酸及其混合物中很常见,可能表明愈合过程中细胞组织发生了变化。
值得注意的是,油酸和亚油酸,无论是单独还是组合,都能诱导细胞簇的形成和细胞密度的增加。
研究意义
研究结果强调了植物油及其成分在增强皮肤再生方面的重要性,并支持其在治疗和美容护肤产品中的使用。
根据所得数据,这些油的生物活性主要取决于甘油三酸酯的脂肪酸组成。这些脂肪酸之间复杂的相互作用决定了植物油对皮肤细胞生长的影响,这凸显了了解植物油确切化学成分的重要性。研究还表明,某些油(例如椰子油和橄榄油)中的非皂化组分在一定剂量下可以促进成纤维细胞或角质形成细胞的生长。相比之下,菩提树油和金盏花油中的非皂化组分在某些情况下会抑制成纤维细胞的增殖,这凸显了这些次要成分的复杂性。
非皂化化合物虽然只占油脂的 1% 左右,但也表现出复杂的作用:一些化合物(例如 β-胡萝卜素和 β-谷甾醇)刺激角质形成细胞增殖,而另一些化合物(包括阿魏酸和角鲨烯)抑制成纤维细胞生长,突出了需要考虑它们与脂肪酸的贡献。
研究的局限性
该研究仅使用在实验室环境中培养的皮肤细胞进行实验。这些细胞培养模型缺乏生理皮肤环境的复杂性,包括免疫细胞、血液循环和屏障功能。这些因素凸显了在动物模型和人体临床试验中验证研究结果,并在现实环境中评估其安全性和有效性的必要性。
此外,为了确保实验的一致性,该研究使用了来自单个供体的原代真皮成纤维细胞。鉴于这一局限性,研究人员建议未来的研究纳入多个供体,以评估结果的可重复性和普遍性。