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#科技创新论坛 梅鹤祥:精准护肤—消费升级的机遇与产品细分的创新

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#科技创新论坛 梅鹤祥:精准护肤—消费升级的机遇与产品细分的创新

90多页的PPT,为你带来满满干货。

11月21日,由珀莱雅总冠名,聚美丽主办的2018(第五届)中国化妆品创新大会-科技创新论坛在上海·1933老场坊举行。本次论坛围绕化妆品技术和创新等课题展开,会议吸引了数百位研发人员到场。

德之馨化妆品原料部(大中华区)总监梅鹤祥作为特邀演讲嘉宾,为现场观众带来了《精准护肤—消费升级的机遇与产品细分的创新》的演讲,以下为现场实录:

开始之前,我还是要感谢一下德之馨德国总部的同事和上海团队,提供了非常多的素材,尤其是前期的研究方面,提供了非常多的文献和研究内容。

我要讲的内容主要分四块:

第一部分,怎么从深入了解皮肤的角度探究皮肤的一些问题;

第二部分,做一个有效的产品从哪一些维度出发,或者目前已经成熟的一些技术基础是什么,比如基因组学、蛋白组学、微生物组学新技术的发展,这些新技术如何应用到化妆品的开发中;

第三部分,通过功效验证,确认产品的设计思路;

第四部分,化妆品不良反应监控,收集消费者反馈,为将来的产品或技术的更新。

精准护肤的起源是受精准医学的启发,精准医学是美国前总统奥巴马2005年提出来。他呼吁美国在医疗方或是基础研究方面做更多的投资。尤其是基因组方面做更深入的研究,来探究每一种疾病的具体原因。当然了,作为精准医疗必要的技术条件,基因组学和蛋白质组学等新技术的基础条件已经具备了。

基因组学、微生物组学、蛋白质组学等研究为我们提供了比较精确的理论和研究方法。皮肤护理是多学科交叉的学科,有必要在这个基础上可以设计一些精准的产品或者是护理方案。

接下来简单回顾一下目前的技术基础。

首先我们看一下皮肤生理学,这张图跟大家以往看到的可能有所不同。以前的图最外层就是角质层,在这张图里我们可以看到,最外层是一层附着在皮肤表面的微生物,可以称作微生物屏障。人体是自身细胞和微生物细胞的复合体,两者的比例接近1:1,即都是10^12(次方),今天我们每个在现场的人,不仅仅代表自己,还代表了另外一半,也就是大概有10^12的微生物。

微生态屏障是一个比较新的提法。我们皮肤上大概有19个门,一千多种细菌。皮肤菌群主要分为三类区域:皮脂腺部位(丙酸杆菌类属、葡萄球菌属)、湿润部位(棒状杆菌属和葡萄球菌属)、干燥部位(变形杆菌、黄杆菌纲)。微生物有好的一方面,也有不好的一方面。

生物拮抗: 抵抗外来致病菌,直接抑制微生物,维持正常菌群的平衡,保护机体免受感染;

--生物屏障作用:竞争粘附,形成微菌落®生物膜®定植抗力;

--免疫作用:促进分泌细胞因子,诱导炎症、生成毛细血管和上皮细胞再生;

--化学屏障作用: 生成抑制性代谢物质,如抑菌肽,抑制其他细菌;

--维持皮肤表面的弱酸性(pH4-4.5):该pH环境下,共生菌比如表皮葡萄球菌等可以生长,但临时性细菌如金葡菌不能繁殖;

---营养竞争作用/营养作用。

化学屏障的作用是生成抑制性代谢物质,可以降解角质层的一些蛋白,降解后变成相应的氨基酸。这些酸可以维持皮肤表面的弱酸性。之前有朋友说,有一种水很神奇,pH值可以达到9到10。之前水的故事讲得特别好,但谈到这一点之后我马上指出,如果你的水PH值达到7甚至10的话,微生物怎么办?这违背了皮肤本身的发展规律,它的基础肯定不牢靠。

最后一个是营养竞争的作用。这是微生物对于皮肤有益的一方面。当然它也有不利的,比如产生体味、口腔异味、痤疮、湿疹、头皮屑,这些至少是微生物带给皮肤不利的问题。

接下来说化学屏障,化学屏障在角质层外面,由角质层降解而来的若干种化学物质。这其中最知名的是天然保湿因子NMF,天然保湿因子里面有很多成分,有无机盐、氨基酸等等。NMF跟微生物是相互依存的关系,它可以为微生物提供适宜的环境,同时也是微生物降解角质层的代谢产物,微生物也会产生部分酶降解角质层,生成NMF。以丝聚蛋白为例进一步解释一下这些化学物质对皮肤的重要性,丝聚蛋白由原丝聚蛋白降解而来。随着角质细胞向表皮层迁移并逐渐失去活性之后,原丝聚蛋白分解,分解过程当中形成的NMF。这个过程当中,还维持了酶的活性和比较低的PH值,这样对于抗菌作用应比较明显。

影响化学屏障的护理通常是过度清洁,过度清洁会影响角质层表面的蛋白酶平衡,导致总蛋白酶量下降,丝氨酸酶相对增加,结果一方面局部容易被细菌感染,另一方面会影响皮肤过度干燥,屏障受损,甚至引起蜕皮、瘙痒,或发展为炎症。

我们再看物理屏障,主要是我们这层非常坚固的角质层,它包括一些失去活性的角质化的细胞。除了角质化的细胞之外,还有三种生理脂质在,它们所形成的屏障可以‘防止外面的东西进来,也防止里面的东西出去’。同时也是抵御日光、寒冷等刺激的天然屏障。

如上图所示,重点的结构是细胞间质的脂质双分子层。国际知名的屏障专家Peter M. Elias提出”砖和灰浆”结构模型。细胞间质中的三种成分是大家耳熟能详的,即神经酰胺、甾醇、脂肪酸,以1:1:1(摩尔比)构成。

除了物理屏障,还有免疫屏障,是指皮肤中相关结构和组织对外界的刺激所发生的应激作用,免疫屏障的主要起到适应外界反应,调整皮肤状态,保护皮肤免受外界刺激伤害的作用。

免疫细胞,包括朗格汉斯细胞、默克尔细胞、淋巴细胞、肥大细胞及巨噬细胞等

神经纤维,分泌多种合格神经递质如降钙素基因相关肽相关肽(CGRP)、P物质、神经肽Y。

日本一位学者研究发现,特应性皮炎的神经末梢超出表皮和真皮的界面。对于正常人来说,这种现象则少见。

暴露组学

最早提出“暴露原”这一名词的是美国的流行病学家克里斯托弗,他提出,一个人从出生到死亡所经历的环境暴露总和就是暴露原,迄今,这类研究已经发展成为一门学科。

与皮肤相关的环境暴露原,是有德国杜塞尔多夫大学环境医学系的Kruttmann教授,联合了欧洲的一批环境医学专家,根据数年来对环境暴露组发表的文章所做的综述。这篇文章于2017年6月发表, 导致皮肤老化的环境暴露原包括,包括日光,日光里面涉及到的高能量可见光,红外线,污染和烟草,营养,睡眠不足,内分泌及温度变化等。

其中,压力会给我们带来什么样的老化问题?它的途径是什么?压力对衰老的影响,通常认为是通过下丘脑-垂体-肾上腺轴,其中肾上腺一方面加速老化,同时肾上腺素通过上调促黑素有合成更多的黑色素导致色沉增加。

营养方面,比如高糖高脂对于一些皮肤不太有利。此外,超过42度,即会被认为是伤害性温度。现在有一些新的提法,33度以上水温沐浴,可能对于皮肤不是太有利。环境暴露原中,目前最受关注的是这三个:紫外线、高能量可见光、污染,其中高能量可见光、污染也是目前化妆品研究的热点。

蛋白组学

蛋白组学,蛋白质组的研究不仅能为生命活动规律提供物质基础,也能为众多种疾病机理的阐明及攻克提供理论根据和解决途径。通过对正常个体及病理个体间的蛋白质组比较分析,我们可以找到某些“疾病特异性的蛋白质分子”,它们可成为新药物设计的分子靶点。

我们以黑色素相关的靶点为例。如下图,通常比较了解的主要是两个,一个是α-促黑素和酪氨酸酶,除此之外还有两种比较陌生的,即POMC、Opsin3。

酪氨酸酶与黑色素的关系,大家都非常熟悉。

污染与黑色素的关系是相对新的发现。

污染对于黑色素的影响,通常POMC很难进入皮肤。皮脂腺、毛孔是它主要的通道。它通过什么样的途径呢?通过蛋白。蛋白是一个靶点也是一个受体,芳烃受体,污染的途径就是这样的。PAH一旦与芳烃受体结合,跨过细胞膜,转运到细胞,再进入细胞核,并进一步会干扰染色体,表达CYP1A1等等,因此导致皮肤产生一系列的问题,同时MMP,即与衰老有关的降解酶表达也随之增加。POMC表达也会增加, 进而通过促黑素途径增加黑色素的生成,会产生更多的黑色素。最后一个途径IL6,会促进炎症形成,因此污染是跟黑化也是有关系的。

蓝光与黑色素的关系也是最近的发现。

大家对于UVB、UVA引起的黑化特别熟。对于蓝光这条路径,相对比较陌生。蓝光,主要是介于400到500纳米之间的光。。

有一组数字可以看一下,同样是日常生活中蓝光来源,手机的亮度,是电脑屏幕亮度的两倍。那么蓝光,是通过什么途径达到黑化的目的的呢?如图右侧OPN3就是视觉蛋白(又称视紫质),第一阶段是通过视觉蛋白接收蓝光,通过钙流量促进MITF的表达并发生磷酸化,促进酪氨酸酶的活化,增加黑色素的合成。第二阶段,它促进酪氨酸酶和多巴色素异构酶形成复合物,由于这个复合物很难降解,因此在较长的时间内促进黑色素的合成,因此这一途径会在较长的时间内加重皮肤黑化作用。

接下来是基因组学。SNP位置有变化或者是有增加等形式带来的基因表达的一些表型的改变。

我们用这两个作为例子,一个是保湿,AQP3水通道蛋白。如果GG出现,皮肤保湿能力就降低。屏障相关的碱基队变化,比如GG出现,则表现为胶原流失风险会比较高。至于黑色素与防晒,与其中一些位点的变化是有关系的。基于单核苷酸多肽性的精准解读已经比较多了,基本上是单核苷酸多肽性结合基因芯片的技术来实现,这也是基因检测的技术条件之一。

再往下看,跟皮肤的屏障调控相关的一些基因表达,这张图涉及到分化和角质化,黏着性连接、机械连接、紧密连接,包括抗菌肽的分化等相关的基因,包括很多种,所以,我们研究屏障的时候,不能简单的归纳为缺油了还是缺水了,研究一个成分是否有作用,可以根据现在的技术条件进行筛选和功效验证,做更全的分析和研究,因此,要全面了解控油和痤疮并不简单。

最后的一个章节,关于皮肤的检测。皮肤的检测,应该说类似于临床上的诊断,它可以清楚分析皮肤问题的内在变化,可以帮助我们更准确地判断发生的原因。

首先以VISIA为例,借助Visia我们可以判断色斑产生的具体原因,比如紫外斑、棕色斑、黄褐斑、雀斑,等等,也可以通过VISIA判断皮肤的炎症是与蠕形虫还是与刺激性有关。

关于皮肤检测,我借用的UNISKIN的图片,是以基因芯片高通量筛选的方法做一些表型的判断。当然这个技术相对来说,目前成本略微高一些,通过高通量的筛选,然后我们可以预测会出一些什么样的问题,并给出有针对性的建议,或者提供相应的护肤方案,对合理护肤能提供“精准”的建议。

实现精准护肤,除了以上的建议,精准设计一款产品的功效,也有必要进行功效验证,已经产品上市后的不良反应监测。不良反应监测的意义在于,根据消费者的反馈,尤其是不良反应,来确认产品是否足够安全,是否有刺激、过敏反应,并对产品进行相应的改进。

今天和大家分享的内容,内容虽多,但都是我想说的,如果大家对于这方面特别感兴趣的话,我们可以在会后找个时间来专门讨论。谢谢。

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