新型重组人纤连蛋白肽（rhFNP）：解锁皮肤抗光老化的新密码

为探究 rhFNP 抗光老化机制，暨南大学等单位的研究人员开展相关研究，发现 rhFNP 能抗光老化、重塑皮肤 ECM 结构。该研究成果在抗光老化领域意义重大，推荐科研读者阅读，以了解相关前沿进展。

　　

新型重组人纤连蛋白肽（rhFNP）抗光老化机制研究解读

在追求美丽与青春永驻的道路上，皮肤老化一直是人们关注的焦点。其中，光老化（由长期暴露于紫外线导致的皮肤老化过程）又是皮肤老化的 “主力军”，它会让皮肤出现皱纹、松弛、粗糙、泛黄、毛细血管扩张和色素沉着等问题，严重影响皮肤的外观和健康。

紫外线辐射是皮肤光老化的 “罪魁祸首”。UVA（320 - 400nm）虽然强度较低，但穿透力强，主要作用于真皮层，能诱导基质金属蛋白酶（MMPs）表达，加速皮肤胶原蛋白水解，导致组织损伤和真皮细胞外基质（ECM，细胞生存的重要微环境，对细胞的存活、增殖等有重要作用）降解。UVB 则会损伤皮肤上皮层角质形成细胞的 DNA，引发一系列连锁反应，最终导致皮肤细胞衰老、炎症、凋亡，甚至增加患癌风险。面对紫外线的 “攻击”，减少其对皮肤的影响、开发有效的抗光老化技术迫在眉睫。

纤连蛋白（FN）作为 ECM 中的重要大分子蛋白，在细胞的黏附、极性、分化和生长等过程中发挥着关键作用 。它就像细胞世界的 “万能胶” 和 “信号兵”，不仅能帮助细胞黏附在一起，还能通过与生长因子结合，调节细胞的各种行为。而新型重组人纤连蛋白肽（rhFNP），包含了 FN 的关键 RGD 黏附位点和肝素结合域，理论上在抗光老化方面潜力巨大。不过，此前关于 rhFNP 抗光老化的功能和作用机制研究较少。

为了深入探索 rhFNP 在抗光老化领域的奥秘，来自暨南大学等单位的研究人员在《Heliyon》期刊上发表了题为 “Anti photoaging mechanism of a novel recombinant human fibronectin peptide (rhFNP) derived from the extracellular matrix” 的论文。他们发现，rhFNP 具有介导细胞黏附和迁移、清除免疫炎症因子、抑制金属蛋白酶表达、促进 ECM 纤维蛋白基因表达和转录等功能，或许能通过调节多种细胞生理活动，发挥抗光老化作用，重塑皮肤 ECM 结构。这一研究成果在仿生 ECM 生物材料和抗光老化领域意义重大，为相关产品和技术的研发提供了新的方向。

研究人员为了揭开 rhFNP 抗光老化的神秘面纱，采用了多种研究方法。细胞实验方面，他们培养了人永生化表皮细胞（HaCaT）、正常人类表皮角质形成细胞（NHEK）、小鼠肥大细胞瘤细胞（P815）和小鼠单核巨噬细胞（RAW264.7），分别进行细胞黏附和迁移实验、肥大细胞脱颗粒实验、巨噬细胞分泌炎症因子实验以及 NHEK 细胞光老化实验，观察 rhFNP 对不同细胞行为和功能的影响。动物实验上，选用斑马鱼和 KM 小鼠构建光老化模型，给斑马鱼施加不同浓度的 rhFNP，观察相关基因表达变化；对 KM 小鼠进行紫外线照射造模后，用 rhFNP 处理，评估皮肤损伤情况、进行组织学分析和转录组学分析 。转录组学分析则用于探究 rhFNP 抗光老化的潜在分子机制，从基因层面揭示其作用原理。

下面来看看这项研究都得到了哪些重要成果：

1. rhFNP 促进 HaCaT 细胞黏附和迁移：研究人员用不同浓度的 rhFNP 处理 HaCaT 细胞，通过结晶紫染色和细胞骨架染色实验发现，0.2μg/mL 和 1.0μg/mL 的 rhFNP 能显著促进细胞黏附，且 1.0μg/mL rhFNP 的促黏附效果比 10.0μg/mL 的 FN 还要好。体外划痕实验也表明，0.2μg/mL 和 1.0μg/mL 的 rhFNP 处理 40 小时后，HaCaT 细胞的迁移能力明显增强，伤口愈合率大幅提高，1.0μg/mL rhFNP 组的伤口愈合率约达 90%，迁移能力优于 10.0μg/mL FN 组。
2. rhFNP 抑制肥大细胞脱颗粒：正常的 P815 细胞经中性红染色颜色较浅，呈圆形或梭形。而模型组的细胞大多处于脱颗粒状态，颜色变深，细胞体膨胀、边缘不整齐，脱颗粒程度严重。加入 rhFNP 后，细胞脱颗粒程度显著降低，β - 氨基己糖苷酶的释放也明显减少，这说明 rhFNP 能有效抑制肥大细胞脱颗粒。
3. rhFNP 抑制巨噬细胞分泌 TNF - α：TNF - α 是肿瘤炎症微环境中的重要炎症细胞因子，主要由单核细胞 / 巨噬细胞分泌，可引发慢性炎症反应。细菌脂多糖（LPS）能诱导巨噬细胞 RAW264.7 分泌 TNF - α ，但 rhFNP 处理后，TNF - α 水平显著下降，抑制率明显增加，表明 rhFNP 能抑制巨噬细胞分泌 TNF - α，进而减轻炎症反应。
4. rhFNP 抑制 NHEK 细胞光老化：在 NHEK 细胞光老化实验中，研究人员用紫外线 B（UVB）照射细胞构建光老化模型。QPCR 检测发现，UVB 照射会使 MMP1、MMP3 和 MMP9 基因表达水平大幅上升，而维生素 C（Vc）和 rhFNP 处理组的这些基因表达下调；同时，UVB 会下调 Col1α1 和 Col3α1 基因表达，Vc 和 rhFNP 组则能使其上调，不过 rhFNP 组中 Col1α1 和 LOR 基因表达变化不明显。蛋白质免疫印迹（WB）实验也证实，rhFNP 能增加 Col1α1、Col3α1 和 LOR 的表达。这表明 rhFNP 可抑制 UVB 诱导的 MMPs 激活，减少 ECM 中胶原蛋白的降解，延缓皮肤老化。
5. rhFNP 上调斑马鱼 Col1α1 和 Eln1 基因表达：用 rhFNP 处理斑马鱼幼体 24 小时后，荧光定量 PCR 检测发现，无论是高浓度还是低浓度的 rhFNP 处理组，斑马鱼体内 Eln1 和 Col1α1 基因的相对表达量都显著增加。这意味着 rhFNP 可能促进胶原蛋白和弹性蛋白的表达，发挥抗老化和紧致皮肤的作用。
6. rhFNP 抵抗 KM 小鼠光老化：在构建的 KM 小鼠光老化模型实验中，研究人员发现，经过四周的紫外线照射，模型组小鼠皮肤开始出现红斑、变得粗糙；六周后出现色素沉着和细纹；八周后皱纹加深。而用 rhFNP 和 Vc 处理的小鼠，这些不良现象得到明显改善。组织学分析显示，模型组小鼠表皮角化过度、表皮和真皮增生明显、真皮胶原纤维紊乱，而 rhFNP 和 Vc 组这些现象显著减轻。Masson 染色结果表明，rhFNP 能使光老化小鼠的真皮胶原纤维得到一定程度的恢复，排列更加均匀有序。
7. 转录组学分析揭示潜在机制：通过对小鼠皮肤进行转录组学分析，研究人员发现，六周紫外线照射后，rhFNP 与免疫反应和细胞外区域通路密切相关；八周后，则与细胞外区域和空间密切相关 。进一步分析发现，紫外线照射六周时，模型组炎症因子（IL - 1α、IL - 1β 和 IL - 18）显著上调，而 rhFNP 处理组和 Vc 组不仅抗炎因子有所变化，TGF - β2 表达上调；八周时，对照组 ECM 中的 COL1α1、COL3α1 等基因下调，而处理组上调。这说明 rhFNP 可能通过免疫反应和细胞外区域等通路，调节炎症因子释放和 ECM 代谢，发挥抗光老化作用。

综合各项实验结果，研究人员得出结论：新型 rhFNP 在抗光老化方面表现出色，它可以介导细胞黏附和迁移，清除免疫炎症因子，抑制金属蛋白酶表达，促进 ECM 纤维蛋白基因的表达和转录。通过调节免疫反应、细胞外区域和细胞外空间等多种细胞生理活动，rhFNP 或许能发挥抗光老化作用，重塑皮肤 ECM 结构。

这项研究意义非凡。从基础研究角度看，它首次系统地验证了 rhFNP 的抗光老化分子效应，并深入探索了其作用机制，填补了该领域在 rhFNP 研究方面的空白，为后续深入研究抗光老化机制提供了重要的理论依据。从应用前景来说，rhFNP 的这些特性使其在化妆品、护肤品和皮肤修复领域具有巨大的开发潜力。未来，有望基于 rhFNP 研发出一系列高效的抗光老化产品，帮助人们抵御紫外线对皮肤的伤害，保持肌肤年轻态。同时，该研究也为仿生 ECM 生物材料的发展提供了新的思路，推动相关领域的技术创新和产品升级 。