近期，環(huán)特生物在期刊《廣東化工》上發(fā)表題為 《甘油葡糖苷的護(hù)膚功效評價(jià)》的最新研究成果。該項(xiàng)目利用斑馬魚技術(shù)探究甘油葡糖苷的護(hù)膚功效。

實(shí)驗(yàn)過程中，用氯化鈉溶液處理斑馬魚，使其皮膚表面失水皺縮，建立補(bǔ)水保濕模型；將斑馬魚尾鰭進(jìn)行手術(shù)切斷處理，建立修復(fù)模型；利用 SLS（十二烷基磺酸鈉）刺激誘導(dǎo)斑馬魚產(chǎn)生皮膚表面炎癥反應(yīng)，建立舒緩功效模型；通過斑馬魚節(jié)間血管直徑的擴(kuò)張程度以及血流速度評價(jià)甘油葡糖苷促進(jìn)微循環(huán)的功效。

該研究基于斑馬魚實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，甘油葡糖苷能增大斑馬魚尾部面積，促進(jìn)尾鰭再生，減少皮膚表面中性粒細(xì)胞的浸潤，增大血管直徑并加速血流。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，甘油葡糖苷具有補(bǔ)水保濕、修復(fù)、舒緩及改善微循環(huán)作用，為甘油葡糖苷的相關(guān)功效研究提供了參考依據(jù)。

● 綜述

甘油葡糖苷 αGG，別名為格萊可因，是一種淡黃色液體，易溶于水，其由一分子葡萄糖和甘油通過α-1，2-糖苷鍵連接而成。甘油葡糖苷是來源于沙漠卷柏或耐鹽藍(lán)藻的一種小分子物質(zhì)，它可以保護(hù)細(xì)胞免受高溫、高滲、干旱和紫外線等惡劣環(huán)境的破壞。在日本清酒、味增和米醂中，也發(fā)現(xiàn)含有活性成分 aGG。

目前合成 αGG 的方法主要有化學(xué)合成、蔗糖磷酸化酶催化合成以及通過由鹽脅迫處理寡養(yǎng)單胞菌或藍(lán)藻等微生物合成。雖然現(xiàn)階段已有多種 αGG 的合成方式，但是已報(bào)道的 αGG 產(chǎn)物分離方法還比較少；奧地利格拉茨工業(yè)大學(xué)的 GOEDL 等通過混合活性炭與硅藻土為分離介質(zhì)從酶反應(yīng)體系中吸附-洗脫獲得了較高純度的 aGG。

甘油葡糖苷分子結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)*，具有低吸水性、高保濕性的特點(diǎn)，因此可作為化妝品原料，以提高皮膚的保濕、抗衰老等效果。有研究表明甘油葡糖苷對于羥基自由基、DPPH 自由基及超氧陰離子自由基具有清除能力。

此外，有研究通過建立一些酶保護(hù)模型證實(shí) αGG 可以作為蛋白穩(wěn)定劑使用，能夠在高溫或冷凍干燥條件下穩(wěn)定蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)。在保健方面，αGG 能促進(jìn)益生菌生長，增強(qiáng)腸道耐受性。在治療過敏性呼吸系統(tǒng)疾病、保護(hù)眼角結(jié)膜、降低血糖等方面，αGG 也發(fā)揮了應(yīng)用價(jià)值。

目前關(guān)于甘油葡糖苷的功效評價(jià)方法主要有體外細(xì)胞生物法、生物化學(xué)法、人體功效評價(jià)法等，但以斑馬魚為試驗(yàn)對象的甘油葡糖苷功效評價(jià)未見文獻(xiàn)報(bào)道。

斑馬魚是一種熱帶淡水魚，因其與人類具有較高的基因同源性、皮膚結(jié)構(gòu)相似性、免疫功能的相似性等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于藥品、保健食品及化妝品的替代試驗(yàn)，同時，斑馬魚試驗(yàn)方法具有可靠性高、試驗(yàn)周期短、成本低等優(yōu)點(diǎn)，因而是功效評價(jià)良好的初篩方法，目前已有大量功效研究方法采用斑馬魚技術(shù)。本文旨在利用斑馬魚誘導(dǎo)多種試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，水溶性給予甘油葡糖苷進(jìn)行干預(yù)，探究甘油葡糖苷補(bǔ)水保濕、修復(fù)、舒緩及改善微循環(huán)的護(hù)膚功效。

● 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 補(bǔ)水保濕功效評價(jià)模型

斑馬魚皮膚結(jié)構(gòu)與人皮膚結(jié)構(gòu)相似，具有表皮層、真皮層和皮下組織。有文獻(xiàn)資料表明，斑馬魚表皮具有一定的滲透壓耐受范圍，超過耐受范圍將產(chǎn)生脫水現(xiàn)象，因此使用高滲透溶液可以建立斑馬魚補(bǔ)水保濕的誘導(dǎo)模型。

用 0.9%氯化鈉溶液處理斑馬魚，建立補(bǔ)水保濕模型，水溶給予不同濃度的甘油葡糖苷（0.5，1.0 和 2.0 mg.mL-1），28℃培養(yǎng)箱孵育 18h 后，以斑馬魚尾部面積評價(jià)甘油葡糖苷的補(bǔ)水保濕功效。同時設(shè)置空白對照組和模型對照組。

1.2 修復(fù)功效評價(jià)模型

斑馬魚尾鰭是研究皮膚組織再生的常用實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，將尾鰭進(jìn)行機(jī)械損傷后，比較空白組與受試物組的尾鰭再生程度可以用于評價(jià)受試物的修復(fù)功效，目前已有大量研究采用該實(shí)驗(yàn)方法。

采用手術(shù)切斷尾鰭的方法建立斑馬魚修復(fù)模型。水溶給予不同濃度的甘油葡糖苷（0.5，1.0 和 2.0 mg.mL-1），28℃培養(yǎng)箱孵育 2d 后，以斑馬魚尾鰭面積評價(jià)甘油葡糖苷的修復(fù)功效。同時設(shè)置空白對照組和模型對照組。

1.3 舒緩功效評價(jià)模型

舒緩，一般是指能改善皮膚刺激等狀態(tài)的功效作用。皮膚刺激性所表現(xiàn)出來的皮膚灼熱、紅腫等表觀現(xiàn)象通常是皮膚早期炎癥反應(yīng)發(fā)生的結(jié)果，因此可以通過炎癥反應(yīng)的抑制作用反應(yīng)舒緩功效。斑馬魚與人類具有相似的免疫應(yīng)答系統(tǒng)，炎癥反應(yīng)的發(fā)生將導(dǎo)致免疫細(xì)胞的遷移和聚集，選用轉(zhuǎn)基因中性粒細(xì)胞綠色熒光品系斑馬魚可以實(shí)時觀察中性粒細(xì)胞的遷移和聚集情況，從而以計(jì)數(shù)的方式評價(jià)受試物的舒緩功效。

建立斑馬魚皮膚舒緩模型，水溶給予 1.0 mg.mL-1 甘油葡糖苷，處理 18 h 后，在熒光顯微鏡下拍照，以皮膚表面中性粒細(xì)胞數(shù)量的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果評價(jià)甘油葡糖苷的舒緩功效。同時設(shè)置空白對照組和模型對照組。

1.4 改善微循環(huán)功效評價(jià)模型

皮膚微循環(huán)的活體觀察是早期微循環(huán)研究最經(jīng)常采用的方法之一，如李慧良等應(yīng)用該技術(shù)對小鼠皮膚側(cè)面微循環(huán)的研究從而評價(jià)天然提取物的抗皮膚衰老作用。但由于技術(shù)條件要求較高，組織標(biāo)本制備周期較長等原因，其應(yīng)用受到一定的限制，參照上述方法，應(yīng)用斑馬魚技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)簡單、快速的改善微循環(huán)評價(jià)試驗(yàn)。

水溶給予不同濃度的甘油葡糖苷（1.0 和 2.0 mg.mL-1），處理 24 h 后，統(tǒng)計(jì)節(jié)間血管直徑，根據(jù)節(jié)間血管直徑的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果評價(jià)甘油葡糖苷對斑馬魚的節(jié)間血管直徑改善功效。

此外，利用血流分析儀檢測受試斑馬魚的節(jié)間血流速度，補(bǔ)充評價(jià)改善微循環(huán)功效。

● 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1. 甘油葡糖苷促進(jìn)補(bǔ)水保濕功效

與空白對照組相比，模型對照組斑馬魚尾部面積明顯較少，提示斑馬魚補(bǔ)水保濕功效評價(jià)模型造模成功。甘油葡糖苷的濃度為 0.5，1.0 和 2.0 mg·mL-1 時，與模型對照組(167353 像素)比較，P < 0.001，對斑馬魚尾部的補(bǔ)水保濕功效分別為 91%，70%和128%。 (見圖 1 和表 1) 。

2. 甘油葡糖苷促進(jìn)修復(fù)功效

與空白對照組相比，模型對照組斑馬魚尾鰭面積明顯較少，提示斑馬魚修復(fù)功效評價(jià)模型造模成功。甘油葡糖苷的濃度為0.5，1.0和2.0mg·mL-1時，與模型對照組比較，P<0.05，修復(fù)功效分別為20%，23%和37%( 見圖1和表2) 。

3 舒緩功效

與空白對照組相比，模型對照組斑馬魚皮膚表面中性粒細(xì)胞數(shù)量明顯增多，提示斑馬魚舒緩模型建立成功。甘油葡糖苷濃度為1mg·mL-1時，斑馬魚皮膚表面中性粒細(xì)胞數(shù)量與模型對照組比較P<0.01，其對斑馬魚炎癥消退率為58% (見圖3和表3)。

4 改善微循環(huán)功效

甘油葡糖苷的濃度為1.0 和 2.0 mg·mL-1時，斑馬魚節(jié)間血管直徑分別為 8.36 和 8.86μm 與空白對照組比較，P均< 0.01，其改善微循環(huán)的功效分別為 8%和 14%。甘油葡糖苷的濃度為1.0mg·mL-1和 2.0mg·mL-1時，斑馬魚節(jié)間血液流速分別為454 μm/s和 499 μm/s，與空白對照組比較，P< 0.05，其改善微循環(huán)的功效分別為31%和44%。 (見圖4，圖5和表4，表5) 。

● 討論

在新的法規(guī)要求和產(chǎn)品發(fā)展需求下，化妝品及其原料的安全性和功效性評價(jià)顯得越來越重要，各種不同機(jī)理的檢測評價(jià)方法和模型不斷涌現(xiàn)。

斑馬魚由于其與人類基因的高同源性、生物功能和結(jié)構(gòu)的高度相似等優(yōu)勢，已成為國際第三大模式生物，斑馬魚試驗(yàn)的測評結(jié)果逐漸成為人體實(shí)驗(yàn)前的良好初篩方法。本文的試驗(yàn)結(jié)果顯示，甘油葡糖苷的試驗(yàn)濃度為0.5，1.0和 2.0mg·mL-1時，具有補(bǔ)水保濕功效；試驗(yàn)濃度為0.5，1.0 和 2.0mg·mL-1 時，具有修復(fù)功效；試驗(yàn)濃度為1mg·mL-1時，具有舒緩功效；試驗(yàn)濃度為1.0和 2.0mg·mL-1時，具有改善微循環(huán)功效。

本文的研究工作可以為甘油葡糖苷在補(bǔ)水保濕、修復(fù)、舒緩、改善微循環(huán)等方面的功效提供參考依據(jù)。