琳玲港货:皮肤衰老暗沉,蛋白质羰基化难辞其咎
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蛋白质羰基化,第一次看到这个词的小伙伴可能还不知道这个字“羰”读啥,它读tang,同音汤,羰基化实际上就是一种基本的化学反应,是指在有机化合物中引入羰基(C=O)的反应。简单来说就是蛋白质发生反应改变了原有的结构。人体是个很精密的仪器,在病理或者失衡的影响下会产生应激反应,其中氧化应激就是由于体内高活性氧自由基(reactive oxygen species, ROS)产生过多,氧化程度超出机体清除能力,氧化系统和抗氧化系统失衡,从而导致组织的损伤。其中常见的ROS则有超氧阴离子、羟基自由基和过氧化氢等。而机体存在两类抗氧化系统,一类是酶抗氧化系统,包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等;另一类是非酶抗氧化系统,包括麦角硫因、维生素C、维生素E、谷胱甘肽等。
蛋白质大量存在于我们的皮肤中,担负着催化,调节,转运,储存等重要功能,维持着生物体正常生命活动。蛋白质羰基化则是蛋白质氧化受损的一种,是一种不可逆的化学修饰,蛋白质结构的改变则会失去原有的功能,导致细胞和组织功能紊乱,从而出现一些生理改变。目前蛋白质的羰基化主要有两大途径:自由基氧化和糖基化。
自由基氧化主要有两种:1)活性氧物种ROS通过体内的金属催化作用直接氧化蛋白质侧链上的赖氨酸,精氨酸,脯氨酸等残基形成羰基。2)α酰胺化即自由基直接作用于肽键中,是肽键断裂,在断裂处产生羰基。这两种路径都离不开ROS的参与。
糖基化则是由脂质氧化和非酶糖氧化过程后形成的活性羰基类物质(reactive carbonyl species,RCS)与蛋白质通过羰氨交联作用直接结合到氨基侧链上的半胱氨酸,组氨酸以及赖氨酸上形成羰基。这两个途径可以理解为自由基氧化指蛋白质与ROS结婚后生了个娃叫羰基,而糖基化则是蛋白质娶了个二婚的RCS, RCS带了个娃叫羰基。但不管哪种方式,蛋白质都过不好。
对于受损的蛋白质,机体通常的处理方式有3种:被修复,被降解和累计。但方式羰基化的蛋白质由于是一种不可逆的修饰,因此只能被降解或累计。羰基化蛋白质就好比一台破损的车辆进入检测站,羰基化则是不可修复的标签,让这些蛋白直接进入降解站进行拆解消化。但是也并不是所有羰基化的蛋白质都可以去降解站,有些蛋白质由于过度氧化和交联,损坏太严重,降解站里的酶无法起作用,因此就只能去报废厂累积起来。时间久了,积累的多了,这些蛋白质会进一步聚合交联,导致细胞凋亡。
随着年龄的增加,机体中降解站的降解能力也在减弱,羰基化蛋白质对细胞的影响也越来越明显,从而加速了老年色素的累计,皮肤弹性的减弱,皱纹的增加。因此抗衰老的过程可以贯彻整个生命周期,主要途径可以通过:1)减少ROS的生成,如减少紫外线及蓝光的照射,减少与污染环境的接触,抗污染;2)增加抗氧化物质消除产生的ROS,如使用含麦角硫因,维C,维E,辅酶Q10等物质的护肤品保养皮肤。下面推荐几款富含维C的抗氧化产品:
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