蝦紅素是一種葉黃素類胡蘿蔔素，是由許多細菌、微藻和酵母自然合成的次生代謝物。由於其在皮膚生物學中的多種功能，越來越多的證據顯示蝦紅素在皮膚病學領域具有各種健康益處和重要的營養保健應用。
蝦紅素的抗氧化活性
蝦紅素是一種優異的抗氧化劑，在人皮膚成纖維細胞中具有比角黃素和 β-胡蘿蔔素更強的抗氧化能力。特別是，蝦紅素抑制ROS(自由基)形成並調節氧化應激反應酶的表達。有研究者證明蝦紅素通過產生少量 ROS 激活 Nrf2/HO-1 抗氧化途徑。[1] 因此，蝦紅素不僅通過直接清除自由基，而且通過調節 Nrf2 通路激活細胞抗氧化防禦系統，從而發揮顯著的抗氧化活性。
蝦紅素的抗發炎效果
眾所周知，由於紫外線照射，皮膚中的各種促炎標誌物會增加。蝦紅素處理通過減少紫外線誘導的活性氮物質的產生、炎症細胞因子的表達和角質形成細胞的凋亡來防止紫外線的有害影響。蝦紅素導致誘導型一氧化氮 (iNOS) 和環氧合酶 (COX)-2 水平顯著降低，並減少紫外線照射後角質形成細胞中前列腺素 E2 的釋放。[3] 研究顯示蝦紅素能夠通過阻斷人角質形成細胞中的 NF-κB 活化，來抑制炎症介質的產生，表示蝦紅素可能為治療皮膚炎症性疾病提供一種有吸引力的新策略。[4]
蝦紅素的免疫增強效果
在小鼠模型和人類的數據中，有相當多的證據顯示，抑制免疫系統可能導致UV誘導的皮膚惡性腫瘤 – 黑色素瘤和非黑色素瘤的發展。[5] 在一些體外和體內試驗中，蝦紅素顯著影響免疫功能。例如，對人類淋巴細胞的體外研究表明，ASX 可增強免疫球蛋白的產生，以響應 T 細胞依賴性刺激 [6]。 雖然需要進一步的研究來更好地闡明 ASX 在增強免疫反應方面的具體作用方式，但總的來說，這些觀察表明 ASX 可能是對抗紫外線誘導的免疫抑制的潛在工具。
蝦紅素修復皮膚損傷
紫外線誘導的 ROS 會刺激負責 ECM 降解的 MMPs 的合成，特別是 MMPs 可以完全降解膠原蛋白。在體外，ASX 有效抑制紫外線照射後皮膚中自由基引起的細胞損傷和 MMP-1 的誘導 [7]。最近的研究顯示，ASX可通過抑制人真皮成纖維細胞中 MMP-1 和 MMP-3 的表達來增加膠原蛋白含量 [8]。ASX 處理的傷口顯示傷口癒合生物標誌物的表達顯著增加，例如 I 型膠原蛋白 α1 (Col1A1) 和鹼性成纖維細胞生長因子 (bFGF) [9]。
蝦紅素對皮膚DNA修復的影響
據報導 ASX 可以提高暴露於紫外線輻射的細胞的 DNA 修復能力，ASX 能夠最大限度地減少 DNA 損傷並影響 DNA 修復的動力學。[10] ASX 顯示出通過激活 Nrf2 和調節 NQO1 和 HO-1 表達來發揮其對環磷酰胺(CP)誘導的氧化應激和 DNA 損傷的保護作用 [11]。此外，AKT 通路在調節基因組穩定性和 DNA 損傷反應中起著關鍵作用。最近，有人提出 ASX 對 AKT 信號通路的調節可能有助於維持基因組穩定性和抵消 DNA 損傷 [12]。
總結
蝦紅素可以透過各種不同的功能，來對皮膚進行修復及保養。其在科學上大量數據的證據可以顯示蝦紅素的效果是可以被期待的。