综述:皮肤光老化的关键靶点与通路研究综述

【字体: 时间:2025年07月09日 来源:Journal of Dermatologic Science and Cosmetic Technology

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  (编辑推荐)本文系统综述了皮肤光老化机制及光防护策略,涵盖紫外线(UV)、可见光(VL)和红外线(IR)对皮肤的损伤途径,包括氧化应激(ROS)、衰老相关分泌表型(SASP)、DNA损伤及自噬等关键通路,并提出“预防-防御-修复”三位一体的光防护新理念,为抗光老化产品研发提供理论依据。

  

皮肤光老化的关键靶点与通路

不同光源的皮肤损伤机制

紫外线(UVB/UVA)、可见光(VL)和红外辐射(IR)通过不同波长穿透皮肤各层,引发特异性损伤。UVB(280-315 nm)直接诱导DNA环丁烷嘧啶二聚体(CPDs),而UVA(315-400 nm)通过活性氧(ROS)间接破坏线粒体DNA(mtDNA)。VL(380-780 nm)中的蓝紫光(435-500 nm)通过稳定酪氨酸酶活性导致持久色素沉着,IR(780 nm-1 mm)则通过热效应激活TRPV1通道,上调MMP-1加速胶原降解。

氧化应激的核心作用

ROS是光老化的核心驱动因子,通过MAPK通路激活转录因子AP-1和NF-κB,上调MMP-1/3/9/12,降解I型及III型胶原。同时,AP-1诱导Smad7抑制TGF-β/Smad2/3通路,进一步减少胶原合成。皮肤中ROS生成比例依次为VL(50%)、UVA(46%)、UVB(4%)。

衰老相关分泌表型(SASP)的促炎效应

衰老细胞分泌IL-6、TNF-α等促炎因子,通过ATM/p53/p21通路加剧ROS生成,形成恶性循环。SASP组分如HMGB1还能上调黑素体转移,加重色素异常。

DNA损伤的双重机制

核DNA损伤以CPDs和6-4PPs为主,而mtDNA大片段缺失(如4977 bp)因修复能力有限持续累积,导致线粒体功能衰竭和表皮萎缩。

热休克与自噬的调控作用

IR通过热休克蛋白(HSP27/70/90)缓解热损伤,但长期热应激仍会激活MMP-1。自噬在UV应激中呈双相调控:UVA通过氧化脂质激活自噬,而UVB通过抑制UVAG基因或PI3K/Akt通路抑制自噬。

昼夜节律的皮肤保护意义

核心时钟基因CLOCK/BMAL1调控TIMP-3和AQP3的昼夜振荡,UVB可破坏此节律,导致夜间屏障修复功能下降。黑素细胞中的视蛋白(OPN2-5)通过感光参与外周节律调节。

光防护的未来方向

  1. 广谱防护:需覆盖UV-VL-IR全波段,含抗氧化剂(如维生素C/E)的物理防晒剂更有效;
  2. 个性化方案:浅肤色重点防UV致癌,深肤色侧重VL/UVA抗色素沉着;
  3. 整合策略:外层抗氧化屏障(预防)+中层物理屏障(防御)+内层DNA修复(如光裂合酶)构成三位一体防护网。

(注:全文基于原文机制缩编,未新增观点)

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