當下市面上護膚品的功能越來越玄乎，某大牌之前推出了號稱能通過改善線粒體（細胞產(chǎn)生能量的重要細胞器）的功能抗衰的護膚品，聽著讓人躍躍欲試。

動輒幾千塊的護膚品主打怎樣的神奇功能都情有可原，但其實煙酰胺、維生素C、輔酶Q10這些平價成分同樣能作用于線粒體。也就是說，咱們老百姓其實早就站在終點了！

近日，吉林大學基礎(chǔ)醫(yī)學院何旭教授團隊于Science子刊發(fā)表綜述，詳細介紹了這些常見的護膚品化學成分是怎樣通過線粒體逆轉(zhuǎn)皮膚衰老的[1]。

文末我們也為大家整理了綜述中提到的重要成分，大家可以對比一下現(xiàn)在手里的護膚品配料表，看有沒有撿著這大便宜。

接下來，我們先來看看護膚品成分是如何作用于線粒體、逆轉(zhuǎn)皮膚衰老的。

皮膚衰老是由內(nèi)部因素和外部因素綜合導致的。

圖注：促進皮膚老化的因素

內(nèi)部因素包括遺傳變異、時序性衰老、激素變化以及代謝異常[2]。隨著年齡增長，衰老細胞會分泌一系列促進衰老的炎性細胞因子、趨化因子、蛋白酶和生長因子，它們被統(tǒng)稱為衰老相關(guān)分泌表型（SASP）[3]，是皮膚老化的元兇之一。

另外，紫外線（UV）、環(huán)境污染、睡眠和營養(yǎng)攝入等外部因素也會影響皮膚衰老。其中，80%的皮膚老化與紫外線有關(guān)[4]{又稱光老化[5]}，這也是為什么人們常說“防曬才防老”：

長時間暴露于紫外線下會使細胞釋放大量活性氧（ROS），激活MAPK信號通路生成MMP（基質(zhì)金屬蛋白酶），降解膠原蛋白和彈性蛋白[6]，使皮膚粗糙、失去彈性、產(chǎn)生皺紋。并且紫外線照射還會導致DNA斷裂，引起抑癌基因P53突變，誘導癌癥的發(fā)生[1]。

作為細胞產(chǎn)生能量的重要細胞器，線粒體通過裂變?nèi)诤?、自噬和再?/strong>過程調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)，這些過程與皮膚老化息息相關(guān)[1]。

No.1

線粒體裂變?nèi)诤希ň€粒體動力學）

為了適應細胞環(huán)境的變化，線粒體不斷裂變、融合維持自身形態(tài)，此過程稱為“線粒體動力學”。正常情況下，線粒體的裂變和融合是平衡的[7, 8]。

圖注：隨著皮膚衰老，線粒體裂變與融合的平衡被破壞

（1）線粒體裂變

Drp1是調(diào)節(jié)線粒體裂變的關(guān)鍵蛋白。Drp1從細胞質(zhì)向線粒體外膜募集的過程是線粒體裂變的重要步驟，此步驟由Mff、Fis1、MiD49和MiD51這幾種線粒體外膜蛋白介導。

募集到線粒體后，Drp1形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，破壞線粒體內(nèi)外膜，導致線粒體裂變[1]。重要的是，Drp蛋白與不少人熟知的“長壽蛋白”SIRT以及“激活它就能抗衰”的AMPK信號通路密切相關(guān)。

一項研究發(fā)現(xiàn)，巖薔薇精油能夠下調(diào)Drp1，進而上調(diào)SIRT1，減輕皮膚老化[9]；脂聯(lián)素受體激動劑（AdipoRon, AR）通過激活AMPK信號阻止Drp募集，抑制線粒體的過度裂變，調(diào)節(jié)線粒體穩(wěn)態(tài)，減輕皮膚衰老[1]。

（2）線粒體融合

線粒體融合由Mfn1、Mfn2和OPA1蛋白介導[10]，Mfn1、Mfn2存在于線粒體外膜，OPA1存在于線粒體內(nèi)膜。它們就像一根根小繩子，把兩個不同的線粒體連接到一起，讓它們逐漸靠近，從外膜到內(nèi)膜逐漸融合。

No.2

線粒體自噬

文章開頭提到的維生素C、維生素D、輔酶Q10就是通過促進線粒體自噬[1]改善皮膚老化的。

圖注：線粒體自噬的調(diào)控信號通路

接下來我們來看線粒體自噬具體是怎樣被調(diào)控的：

線粒體自噬主要通過三種信號通路實現(xiàn)，分別為PINK1/Parkin、NIX/BNIP3和FUNDC1信號通路[1]。

PINK1/Parkin是其中重要的一個。研究表明，何首烏（PMRP）能激活PINK1/Parkin促進線粒體自噬，使人類真皮成纖維細胞免受 UVA 誘導的光老化[11]。

另外，目前多項研究表明適度缺氧刺激能夠起到抗衰作用，激活FUNDC1通路促進線粒體自噬是缺氧刺激有此作用的一部分原因。

有意思的是，一項有關(guān)二甲雙胍的研究發(fā)現(xiàn)二甲雙胍能夠清除光老化細胞，不過竟然是通過抑制自噬[12]！

No.3

線粒體生物發(fā)生

作為一種特殊的細胞器，線粒體不僅能夠產(chǎn)生能量，還能復制再生。這種合成新線粒體的過程被稱為線粒體生物發(fā)生[1]。

此過程的關(guān)鍵樞紐為PGC-1α，它是調(diào)節(jié)線粒體生物發(fā)生、驅(qū)動線粒體DNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的關(guān)鍵信號分子。

PGC-1α的表達和激活受多個上游通路的調(diào)控，這里為大家列舉幾個關(guān)鍵通路：

(1)AMPK/PGC-1α通路。運動和饑餓可以增加 AMP/ATP，激活 AMPK，使PGC-1α進入細胞核啟動線粒體生物發(fā)生[13]；

(2)AMPK 還可以通過增加 NAD +水平，然后激活 SIRT1 來調(diào)節(jié) PGC-1α；研究顯示NAD+前體物NR 通過SIRT1-PGC1α-PPARα通路，促進糖尿病繼發(fā)心臟病患者的線粒體融合[14]。

(3)SIRT3蛋白通過 SIRT3-AMPK-PGC-1α 軸改善心臟線粒體的健康和功能；

(4)腫瘤壞死因子超家族通過核轉(zhuǎn)錄因子NF-κB控制PGC-1α抑制線粒體生物合成[15]。

大家現(xiàn)在知道PGC-1α有多重要了吧！不過和許多重要物質(zhì)一樣，PGC-1α也會隨著細胞老化而流失。

研究表明，光老化會顯著下調(diào)PGC-1α水平[16]，而隱丹參酮CTS能夠激活AMPK-PGC-1α信號通路促進皮膚細胞線粒體生成，改善皮膚老化[17]。

時光派點評

總之，線粒體生物發(fā)生、自噬與裂解融合三者并不是孤立的，而是相互作用、相互調(diào)節(jié)，共同維持著線粒體和細胞的穩(wěn)態(tài)。

比如線粒體自噬與裂變?nèi)诤鲜?strong>互相關(guān)聯(lián)的過程，裂變后的線粒體可充當自噬內(nèi)容物[18]，自噬也能促進裂變。而當融合被抑制時，線粒體會發(fā)生裂變，促進線粒體自噬[7]。

而與衰老有關(guān)的神經(jīng)退行性疾病和代謝疾病密切聯(lián)系的PGC-1α-NRF1-FUNDC1信號通路[1]，就體現(xiàn)了線粒體生物發(fā)生和自噬的相互關(guān)系。

另外，線粒體裂解融合中的關(guān)鍵蛋白Drp1、Mfn1、Mfn2、OPA1，線粒體自噬過程中的BNIP3，以及線粒體生物發(fā)生中的AMPK/SIRT1/PGC-1α都是干預皮膚衰老的重要靶點。未來，它們可能成為檢測皮膚衰老程度的生物標志物。

閱讀文獻后，派派為大家整理了護膚品中的抗氧化劑、藥物和活性化合物以及它們與線粒體相關(guān)的作用機制，大家可將下表與市場上的護膚品成分對比參考[1]！祝大家永葆青春！

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