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近日，上美股份在国际学术期刊《PLOS ne》上，发表了一项关于小分子重组胶原蛋白的研究成果。
该研究以重组人III型胶原蛋白为基础，通往体外酶切技术，开发了一种低分子量的重组胶原蛋白（LRHC），有效提升该类成分的渗透性。
并发现其在抗皮肤衰老方面具备多次功效，既能促进Ⅰ型、Ⅲ型胶原、弹性蛋白等细胞外基质的表达，还能增强Ⅳ型、ⅩⅦ型等基底膜关键蛋白的表达。
据悉，在2024年12月，上美股份就曾与聚源生物成立合资公司——江苏聚源上美生物科技有限公司，宣布正式入局重组胶原赛道。而此次小分子重组胶原的研究则是联合国内生物医疗企业南京诺唯赞生物共同发布，也是上美股份在这一领域的首次深入科研探索。
重组胶原的行业挑战
长期以来，重组胶原蛋白应用与日常护肤，始终面临着一个核心难题：如何让它有效穿透皮肤屏障。
天然胶原蛋白是分子量高达300kDa的大分子，而皮肤角质层的渗透阈值通常被认为在500Da左右，这使得大分子胶原蛋白难以深入皮肤发挥生物学功能。
因此，将胶原蛋白“做小”成为必然选择。
但胶原蛋白的生物学活性依赖于其特定的氨基酸序列和空间结构。分子量做得过小，可能会破坏活性位点，导致其失去作为信号分子唤醒细胞的能力。
如何在“高渗透”与“高活性”之间找到最佳平衡点，是技术研发的关键。
传统动物源胶原通过酸解、酶解等方式获得的小分子肽，往往是分子量、序列不均一的混合物，批次间质量难以稳定。而利用基因工程技术在酵母等系统中表达小分子蛋白，又普遍面临表达效率低、产量受限的难题。
渗透性提升
在此背景下，上美股份的这篇论文，展示了他们通过“体外酶切”技术路径所取得的成果。
首先在工程菌中表达出较大的重组人Ⅲ型胶原蛋白前体，再于体外通过精准的酶切工艺，获得了一款序列明确、分子量均一的低分子量重组人源化胶原蛋白（LRHC）。
该研究的核心，在于为这款LRHC的功效提供了系统性的证据。
首先是渗透性的提升。研究表明，这款LRHC，在12时内的体外模拟实验（猪皮）中，真皮渗透率达到了74.7±14.2%，渗透效率明显优于牛胶原蛋白。
尽管论文中未提及该LRHC的具体分子量，但从其电泳图推测，应该在3.3-6.5kDa之间，尽管比市面的大多数重组胶原分子都小，但是距离普遍认可的“500道尔顿”法则还是有点距离。
正如论文所言，“实验所采用的猪皮蛋白质含量高且成分复杂，而高效液相色谱法和紫外可见光谱法都无法完全消除内源性蛋白质的干扰，从而无法精确测定残留LRHC含量。”
可见，LRHC的实际渗透效率，还是需要进一步的人皮肤渗透数据来佐证。
多功效验证
而在护肤功效方面，该成分则表现出多维度抗衰活性：
在真皮层，LRHC能有效抵抗紫外线（UVA）损伤，促进I型、III型胶原蛋白和弹性蛋白（ELN）的基因表达。
在基底膜带，动物模型实验显示，LRHC能增强IV型、VII型、XVII型等关键蛋白的表达，并增加真皮层的胶原纤维密度，修复连接表皮与真皮的关键结构。
研究人员也进一步探索了其作用机理。
通过转录组测序，论文揭示了LRHC的潜在作用通路是激活TGF-β信号通路，通过TGF-β信号传导增强细胞外基质（ECM）合成，并通过黏附连接通路 稳定细胞骨架结构，共同介导抗衰老作用。
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