科普在线|探寻美丽底层的微观奥秘之皮肤结构
发布时间:2024-03-22 17:47:24 发布人:JLand聚源生物 浏览次数:582

皮肤是覆盖人体表面的非常重要的器官,具有维护人体健康与美丽外观的重要功能。

一个正常的皮肤呈现出的状态应该是湿润、有光泽、有弹性、色泽细腻、无明显暇疵、pH值呈现弱酸性能抵抗细菌的侵入,如果皮肤受到破坏就容易出现各种亚健康甚至不健康的疾病状态。


PART 01

皮肤整体结构


皮肤的层次由外及内可以分为三层--表皮层、真皮层、皮下组织(也称皮下脂肪层),但是随着皮肤的老化,这三种组分都会发生退行性变化。


1.jpg


PART 02

皮肤表皮层


表皮位于皮肤的最外层,它直接体现出皮肤的外观及健康状态,并赋予了皮肤的质感,参与皮肤的保湿和肤色的形成,是皮肤美容的重要载体,主要起到外在的保护、吸收作用,还有一些抗氧化、抗辐射、抗器械等等一系列的功能。根据分化阶段和特点分层可以分为:角质层、透明层、颗粒层、棘层、基底层


2.1.jpg


角质层:


角质层的主要成分为角质蛋白,具有较强的吸水性,通常含水量保持在15%—20%之间,使皮肤柔软,不发生干燥、皲裂现象,且角质层是表皮层重要的屏障,能耐受一定的物理性、化学性、机械性伤害,并能吸收一定量的紫外线,对内部组织起保护作用。


角质层也是著名的“砖墙学说”的理论来源,皮肤的天然屏障由角质层细胞和细胞之间的脂质和天然保湿因子组成的“砖墙结构”,其表面附有皮脂膜,由此共同组成了一道人体天然保护屏障,保护我们的皮肤健康。


透明层:


仅见于掌跖部位,具有防止水、电解质与化学物质通过的屏障作用。


颗粒层:


代谢变化较大,表皮细胞在此层完全角化后消失,转化成无核的透明层和角质层。


棘层:


细胞较大,有许多棘状凸起,胞核呈圆形,细胞间桥明显而成棘刺状,故称为棘细胞。最底层的棘细胞有分裂功能,可参与表皮的损伤修复。


基底层:


主要包含两种细胞:基底母细胞和黑色素母细胞。前者负责分裂繁殖产生新生细胞,后者可以在酪氨酸酶作用下生成黑色素,保护皮肤抵御紫外线及刺激的伤害,同时也会大大影响人的肤色。


PART 03

基底膜


位于表皮层最下方,连接着表皮层和真皮层,是二者的衔接和过渡结构,可使得表皮-基底膜-真皮三者之间能够顺畅循环,保持皮肤的健康完整性。


基底膜老化后会导致表皮-真皮失去正常的结构连接,表皮无法得到来自真皮提供的营养物质及水分的输入,代谢产物也无法正常排出,其作为皮肤最外层的保护屏障功能被削弱,外界刺激容易进入肌肤内部,进一步影响真皮的状态,导致恶性循环,基底膜主要成分为IV型胶原蛋白,约占基底膜成分50%


PART 04

皮肤真皮层


真皮层是皮肤的框架结构,对表皮起支撑作用,由网状的胶原蛋白组织形成,胶原蛋白在其中填满细胞与细胞间的空隙,使肌肤饱满紧致。


主要起到维持着皮肤的健康状态,预防和减少干燥、皱纹等功能。


3.1.jpg


真皮层的组分主要包括:胶原纤维、弹性纤维、网状纤维、真皮基质真皮细胞,其中前四部分构成真皮细胞外基质。


胶原纤维:


由Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白构成,Ⅰ型胶原蛋白粗大构成网状骨架,Ⅲ型胶原蛋白较细小,以网状分布在I型周围。Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白构成真皮层网状支持结构,使皮肤具有柔韧性,抵抗外界牵拉,但缺乏弹性,胶原蛋白有保持大量水分的能力,占真皮成分75%,占皮肤总胶原蛋白含量约95%,且胶原纤维中的胶原蛋白含量和结构的变化是皮肤衰老的主要因素。


弹性纤维


由弹性蛋白和微原纤维组成的,较胶原纤维细得多,作为胶原纤维网的连接结构,有较好的弹性,占到真皮层的2%-4%。


网状纤维:


被认为是未成熟的胶原纤维,它环绕于皮肤附属器及血管周围。


真皮基质:


是一种无定形的、均匀的胶样物质,充塞于纤维束间及细胞间,含有透明质酸,主要成份为粘多糖(透明质酸),主要功能是保持组织内水分,为皮肤各种成分提供物质支持,并为物质代谢提供场所。


细胞:


成纤维细胞、组织细胞及肥大细胞等,其中成纤维细胞能产生胶原纤维,弹力纤维,网状纤维和基质。同时在皮肤组织深层损伤后是主要的组织修复细胞。


PART 05

皮下组织


皮下组织来源于中胚层,位于真皮下方,与真皮无明显界限。其下与肌膜等组织相连,由疏松结缔组织及脂肪小叶组成,又称皮下脂肪层。皮下组织主要有大量的脂肪细胞和疏松的结缔组织构成,含有丰富的血管、淋巴管、神经、汗腺和深部毛囊等。


皮下组织厚度为真皮层的5倍,有着保温、缓冲、保护、储存能量、免疫、内分泌等多种功能。


PART 06

皮肤老化与胶原蛋白流失


胶原蛋白之父布兰特博士说过,“人体衰老的过程其实就是胶原蛋白流失的过程。”


人们常说25岁之后就会逐渐变老,其实这跟25岁后,人体自身合成的胶原蛋白逐渐减少息息相关,胶原蛋白占据皮肤总含量约75%,皮肤中胶原蛋白的流失是造成我们衰老的罪魁祸首,而I型和III型胶原蛋白占据皮肤总胶原含量的约95%,因此皮肤胶原蛋白的流失主要是I型和III型胶原的流失。


4.1.jpg


I型胶原蛋白和III型胶原蛋白,皮肤中最主要的2种胶原蛋白,I型胶原蛋白是相对坚硬的胶原蛋白,III型胶原蛋白是具有弹性的胶原蛋白,因为Ⅰ型胶原蛋白粗大,决定着皮肤轮廓和硬度;Ⅲ型胶原蛋白是细密纤维状,决定皮肤的弹性和柔软,假如我们的皮肤是一张“床垫”,Ⅰ型胶原就是起着支撑作用的承重支柱,Ⅲ型胶原则是负责弹性的弹簧。


PART 07

关于聚源生物


聚源生物作为国内使用毕赤酵母合成重组胶原蛋白的原研高新技术企业,已经成为全球生物重组功能性蛋白的领导者之一,凭借一流的基因重组、微生物发酵等合成生物技术,聚源生物的重组胶原蛋白可达100%纯度及100%含量、内毒素可实现低于0.05EU/mg,处于行业领先水平。


聚源生物经过20年深耕,具备基于合成生物学开发重组功能蛋白从基因设计、菌株构建、产业化设计、吨级产能放大、下游应用研发、下游产品安全及功效测试的全产业链服务体系。


其中上海研发中心作为上游蛋白设计开发中心,致力于上游蛋白设计和菌种构建;江山聚源作为新原料中试基地,具有长期积累的菌种筛选和持续工艺优化能力;诸暨聚源是全球规模最大,自动化程度最高的重组胶原蛋白生产线;杭州聚源作为原料下游应用开发团队,能够实现新原料多领域全面开发应用;聚源医疗作为妆品成品生产工厂,被誉为江苏省省级智能制造车间;长沙聚源医疗作为械品成品的生产工厂,具备高年产能;泰州金鉴专注于下游产品安全和功效实验、测试,承接了国家“十四五”重点专项课题。


可以看出聚源生物基于合成生物学开发重组功能蛋白具备了完善且优质的产业链服务体系,不仅实现了重组III型胶原蛋白与重组I型胶原蛋白的大规模产业化,同时也具备构建其余27种型别胶原蛋白的能力,能够满足各大品牌方的全方位服务需求。


5.1.jpg