天然抗氧化剂及其在皮肤科的应用进展

  天然抗氧化剂及其在皮肤科的应用进展  彭丽倩陈教全尹忠浩梁碧华[Summary]天然抗氧化剂来源广泛、品种繁多，主要包括多酚类、多糖类、黄酮类、皂甙类、鞣质类及褪黑素类等，其能够清除活性氧、拮抗氧化应激损伤，调控细胞信号转导通路，为UV损伤相关性皮肤病、色素性皮肤病、真菌感染性皮肤病、红斑丘疹鳞屑性皮肤病及过敏性紫癜等治疗提供了广阔的前景。本文着重就天然抗氧化剂的分类、作用机理及其在氧化损伤相关性皮肤病的防治作用方面进行综述。[Key]天然抗氧化剂;皮肤病;氧化应激;多酚类;多糖类;黄酮类Abstract：Naturalantioxidantsareabundantandwidespread，mainlyincludingpolyphenols，polysaccharides，flavonoids，saponins，tannins，melatonin.Alsoithaspropertiesofscavengingradicals，antagonizingoxidativedamageandadjustingcellsignalingtransduction.Uptothispoint，itprovidesabroadprospectforthetreatmentofdermatosis，forinstancedermatosisinducedbyultraviolet，pigmenteddermatosis，mycosis，dermatosischaracterizedbyerythematousandscalingpapules，allergicpurpura.Thepaperfocusontheclassificationandactionmechanismofnaturalantioxidantsandcombattingofoxidativestressdermatosis.Keywords：naturalantioxidant;dermatosis;oxidativestress;polyphenols; polysaccharides;flavonoids皮肤作为人体最大的器官，是抵御外界机械、化学、物理及生物等各种刺激的第一道防线。而UV照射或臭氧、苯并芘等污染物诱导细胞产生大量的活性氧（Reactiveoxygenspecies，ROS），生成脂质过氧化物，诱发氧化应激损伤及炎症反应，打破体内氧化/抗氧化系统平衡，使机体组织衰退、生理功能低下，损伤皮肤屏障，导致皮肤老化。而随着国民生活素质水平的提高及医学发展的进步，人类寿命的延长，人们对皮肤的保养越来越重视，而天然抗氧化剂来源广泛，具有安全有效、天然无毒、防御氧化损伤及延缓衰老等特性，成为皮肤科领域的研究热点。天然抗氧化剂品种繁多，故本文重点就天然抗氧化剂的分类、作用机制及其与氧化损伤相关性皮肤病进行综述。1 天然抗氧化剂的分类无论是通俗文学还是科学文献，对“抗氧化剂”尚无一个明确的定义[1]。一般来讲，抗氧化剂指能清除外来的或内源性生成的ROS，抑制脂质过氧化反应，拮抗DNA损伤[2]，保护生物体完整性。依据其结构可分为非酶类和酶类抗氧化剂。酶类抗氧化剂：超氧化物歧化酶（SuperoxideDismutase，SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathioneperoxidase，GSH-Px）、过氧化氢酶（Catalase，CAT）、醛酮还原酶（Aldo-ketoreductase，AKRs）等;非酶类抗氧化剂：天然的植物抗氧化剂、维生素类、胡萝卜素类等重点介绍的天然植物抗氧化剂主要包括多酚类、多糖类、黄酮类、皂甙类、鞣质类、褪黑素类等。1.1多酚类：多酚类抗氧化剂包含表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、表没食子儿茶素（EGC）、表儿茶素没食子酸酯（ECG）等，EGCG是绿茶含量最丰富的活性物质;研究证实，绿茶具有抗氧化、抗炎、抗衰老、抗应激、保护神经及诱导自噬等功能[3]，抑制心血管疾病、癌症、阿尔茨海默病、帕金森病，以及糖尿病等慢性病的发生[4]。最新研究发现，绿茶可能是治疗炎症性肠病的一种新手段，通过调节Nrf2、丝裂原活化蛋白激酶等途径，提高抗氧化酶的活性，降低TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-17等的活性;抑制环氧化酶介导的IkB激酶和NFkB的转录，阻遏氧化应激的反应[4]。LiY等[5]学者发现，茶多酚可通过较强的抗氧化作用，调理肠道微生物群，對于宿主的健康产生正面的影响。从姜科类植物姜黄根中提取的一种黄色的成分—姜黄素，为酸性多酚类。是AP-1、核因子-kB的抑制物，还可抑制c-JunN端激酶的活性，有效拮抗UV辐射诱导的DNA损伤，具有抗氧化、抗炎及抗增殖等作用。LiuX等[6]发现姜黄素能够减轻UV诱导的人皮肤成纤维细胞的DNA损伤，清除细胞内ROS，致过氧化脂质水平下降，防护光损伤。最新研究已证实，姜黄素能够激活MAPK-Nrf2/ARE通路，上调CAT、SOD、GSH-Px等抗氧化酶基因的表达，减少ROS、MDA含量，遏止氧化应激损伤，发挥抗氧化效用[6]。紫檀芪是白藜芦醇的第3位和第5位两个酚羟基被甲氧基替代所衍生的非黄酮类多酚化合物，能够激活Bcl-2相关X蛋白的表达，减少ROS生成具有抗炎、抗氧化、抗老化、镇痛等作用[7-8]。LiH等[9]报道，紫檀芪可调控PI3K介导的Nrf2/ARE信号途径，提高抗氧化酶的活性，清除UV致ROS，减弱DNA损伤，拮抗UVB导致角质形成细胞损伤。1.2多糖类：枸杞多糖是从枸杞果实中提取出来的水溶性的天然植物多糖，具有抗氧化、抗衰老、抗辐射、抗肿瘤等多种功效，枸杞多糖可激活Nrf2通路，提高SOD、GSH-Px等抗氧化酶活性，降低ROS水平，减轻氧化应激损害。除此，其通过介导p53信号通路，降低p53、p21、bax基因的表达，增加双微体基因2和端粒酶基因表达，抑制机体氧化应激反应及细胞凋亡过程[10-11]。[2]ClarkSF.Thebiochemistryofantioxidantsrevisited[J].NutrClinPract，2002，17（1）：5-17.[3]PrasanthMI，SivamaruthiBS，ChaiyasutC，etal.Areviewoftheroleofgreentea（camelliasinensis）inantiphotoaging，stressresistance，neuroprotection，andautophagy[J].Nutrients，2019，11（2）：474.[4]XingL，ZhangH，QiR，etal.Recentadvancesintheunderstandingofthehealthbenefitsandmolecularmechanismsassociatedwithgreenteapolyphenols[J].JAgricFoodChem，2019，67（4）：1029-1043.[5]BarbalhoSM，BossoH，Salzedas-PescininiLM，etal.Greentea：Apossibilityinthetherapeuticapproachofinflammatoryboweldiseases？Greenteaandinflammatoryboweldiseases[J].ComplementTherMed，2019，43：148-153.[6]WuJ，IbtishamF，NiuYF，etal.Curcumininhibitsheat-inducedoxidativestressbyactivatingtheMAPK-Nrf2/AREsignalingpathwayinchickenfibroblastscells[J].JThermBiol，2019，79：112-119.[7]LiuX，ZhangR，ShiH，etal.ProtectiveeffectofcurcuminagainstultravioletAirradiationinducedphotoaginginhumandermalfibroblasts[J].MolMedRep，2018，17（5）：7227-7237.[8]LiYR，LiS，LinCC.Effectofresveratrolandpterostilbeneonagingandlongevity[J].Biofactors，2018，44（1）：69-82.[9]LiH，JiangN，LiangB，etal.PterostilbeneprotectsagainstUVB-inducedphoto-damagethroughaphosphatidylinositol-3-kinase-dependentNrf2/AREpathwayinhumankeratinocytes[J].RedoxRep，2017，22（6）：501-507.[10]LiangB，PengL，LiR，etal.LyciumbarbarumpolysaccharideprotectsHSFcellsagainstultraviolet-induceddamagethroughtheactivationofNrf2[J].CellMolBiolLett，2018，23：18.[11]XiaG，XinN，LiuW，etal.InhibitoryeffectofLyciumbarbarumpolysaccharidesoncellapoptosisandsenescenceispotentiallymediatedbythep53signalingpathway[J].MolMedRep，2014，9（4）：1237-1241.[12]YanM，LiuZ，YangH，etal.LuteolindecreasestheUVAinducedautophagyofhumanskinfibroblastsbyscavengingROS[J].MolMedRep，2016，14（3）：1986-1992.[13]LeeSW，KimJH，SongH，etal.Luteolin7-sulfateattenuatesmelaninsynthesisthroughinhibitionofcreb-andmitf-mediatedtyrosinaseexpression[J].Antioxidants（Basel），2019，8（4）：87.[14]ZhuangW，YueL，DangX，etal.Rosenroot（rhodiola）：potentialapplicationsinaging-relateddiseases[J].AgingDis，2019，10（1）：134-146.[15]LinKT，ChangTC，LaiFY，etal.Rhodiolacrenulataattenuatesgamma-rayinducedcellularinjuryviamodulationofoxidativestressinhumanskincells[J].AmJChinMed，2018，46（1）：175-190.[16]BonominiF，BorsaniE，FaveroG，etal.Dietarymelatoninsupplementationcouldbeapromisingpreventing/therapeuticapproachforavarietyofliverdiseases[J].Nutrients，2018，10（9）：1135.[17]KaraaslanC，SuzenS.Antioxidantpropertiesofmelatoninanditspotentialactionindiseases[J].CurrTopMedChem，2015，15（9）：894-903.[18]劉清，江娜，朱慧兰.植物来源的抗氧化剂及其在皮肤科的应用[J].皮肤性病诊疗学杂志，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