基于网络药理学与分子动力学的椰子油中链脂肪酸抗坏血酸酯调控黑色素合成的系统研究

本研究针对传统皮肤美白剂的安全性问题，创新性地采用网络药理学(NP)结合分子动力学(MD)方法，系统研究了椰子油中链脂肪酸(MCFAs)酯化抗坏血酸(ASC)对酪氨酸酶家族(TYR/TRP1/TRP2)的调控机制。研究发现ASC-CAPRO对TRP1/TRP2、ASC-LAU对TYR具有显著抑制作用，通过MITF信号通路调控黑色素合成，为开发安全有效的美白制剂提供了新思路。

　　

在追求肤色均匀的全球美容市场中，皮肤美白产品面临着严峻的安全性和有效性挑战。传统美白剂如氢醌和皮质类固醇虽有效但存在致癌风险，而天然替代品又缺乏标准化评估。更令人担忧的是，这些成分可能通过母乳传递或污染食物链。面对这一困境，来自沙特阿拉伯的Princess Nourah bint Abdulrahman University研究团队在《Computational Biology and Chemistry》发表创新研究，将抗坏血酸(ASC)与椰子油中链脂肪酸(MCFAs)进行分子工程改造，通过多尺度计算生物学方法揭示了其调控黑色素合成的新机制。

研究采用网络药理学(NP)筛选靶点、分子对接评估结合能力、分子动力学(MD)模拟相互作用，结合弹性网络模型(ENM)和马尔可夫状态模型(MSM)分析构象变化，并通过MM-GBSA计算结合自由能。

【靶点预测与网络构建】
通过GeneCards数据库筛选出86个皮肤美白相关基因，构建蛋白互作网络发现LRRC8A-MITF-CD8A核心枢纽，证实MITF是调控TYR/TRP1/TRP2的关键转录因子。

【分子相互作用分析】
ASC-CAPRO与TRP1/TRP2、ASC-LAU与TYR形成稳定复合物，RMSD<2?，MM-GBSA结合能达-35kcal/mol，显著优于原型抗坏血酸。

【毒性评估】
所有化合物LD₅₀>2000mg/kg，远低于传统美白剂，且无致突变风险。

【构象动力学】
MSM分析识别出3个亚稳态，其中ASC-CAPRO-TRP2复合物在低能态停留时间占比达78%，解释其长效抑制特性。

该研究首次系统阐明了椰子油MCFAs酯化抗坏血酸通过MITF-TYR/TRP轴调控黑色素合成的分子机制。ASC-CAPRO和ASC-LAU的优异性能不仅解决了传统美白剂的安全隐患，其"多靶点、低毒性"特性更为化妆品研发提供了新范式。特别值得注意的是，这些衍生物能避免现有产品对生态环境的次生危害，符合可持续发展理念。这项融合计算生物学与美容医学的跨界研究，为开发下一代智能美白制剂奠定了理论基础。