尽管对甜食的喜爱从未减退，但随着健康意识的不断提高，人们开始关注糖分摄入过量所带来的潜在风险。因此，市场上涌现出越来越多的低糖、无糖或采用天然甜味剂的替代品，以满足消费者对健康饮食的迫切需求。皮肤糖化是导致皮肤衰老的关键因素之一，“抗老先抗糖”的理念已经深入人心。然而，尽管抗糖有助于延缓衰老，但这并不意味着完全摒弃糖分。糖是人体必需的六大营养素之一，完全戒糖可能导致酶促糖蛋白合成受阻，引发低血糖、贫血、营养不良等一系列健康问题。因此，关键在于合理控制糖分摄入，选择低糖食品，避免血糖急剧波动。那么，在开始抗糖之旅之前，首先需要明确“糖”究竟是什么，以及“抗糖”的具体含义。
什么是“糖”？什么是“抗糖”？
“抗糖”的核心在于抵抗人体内因过量糖分摄入而引发的糖基化反应，即抵抗那些超出身体所需的部分糖分，而非完全不摄入糖。这种反应不仅会导致皮肤老化，还会影响脑部功能，并与心血管疾病、糖尿病等多种慢性疾病密切相关。
什么是“糖基化反应”？其危害主要体现在哪些方面？
糖基化反应，也称为糖化反应，是指人体内未被完全消耗的糖分与蛋白质发生相互作用的过程。具体而言，它是指糖在没有酶参与的情况下，与真皮中的蛋白质结合，生成不可逆的高级糖基化终末产物（AGEs）。
糖基化反应主要分为两大类：酶促糖基化和非酶促糖基化。酶促糖基化是在细胞内质网中进行的、由酶催化的缩合反应，常见于蛋白质翻译后的糖基化修饰。而非酶促糖基化则类似于烤面包、烤蛋挞时发生的糖化反应，还原糖（如葡萄糖、果糖）的醛基与蛋白质分子中的氨基酸（通常是赖氨酸或羟赖氨酸）的氨基结合，形成糖基化蛋白质的反应过程。在希夫碱（Schiff bases）和Amadoric产物阶段，该反应是可逆的，早期糖基化产物会继续缩合、交联，最终形成不溶性、抗酶解且不可逆的褐色AGEs。
图2 描绘了糖基化反应的详细过程
糖基化终末产物（AGEs）会破坏皮肤真皮层内的胶原蛋白和弹性蛋白，引发蛋白质硬化和纤维断裂，导致皮肤失去弹性和紧致度，加速皱纹的形成。AGEs的积累会使皮肤呈现黄褐色，导致肤色暗沉。此外，AGEs还能刺激黑色素生成，增加皮肤斑点。同时，AGEs会破坏皮肤表皮角质层，导致皮肤屏障功能受损，更容易受到外界刺激和感染，还可能引发皮肤炎症和敏感反应，产生皮肤红肿、瘙痒等不适症状。
图3 展示了AGEs对人体的多重危害
此外，AGEs能够与晚期糖基化终产物受体（RAGE）结合，这一结合过程在皮肤中发挥着关键的调控作用。它不仅能够调控皮肤内部的炎症级联反应和免疫应答机制，还能影响细胞增殖活动及相关基因的表达水平。这种调控进一步改变了细胞和蛋白质的功能状态，从而可能引发一系列皮肤问题的出现。
图4 显示了AGEs对皮肤的具体影响
糖化能够引起衰老已是科学界的共识，如何有效抑制糖化反应的进行成为亟待解决的问题。然而，真正令人担忧的并非糖化过程本身，而是这一过程的产物AGEs。
产品的抗糖化途径有哪些？如何科学评估其抗糖化能力？
抗糖化产品主要通过以下几个途径发挥作用：添加如脱羧肌肽和肌肽等活性成分，替代皮肤内蛋白质与葡萄糖结合、促进胶原蛋白合成与再生、抑制胶原蛋白分解、减少AGEs积累、减少糖分吸收、抗氧化等。
某些抗糖化产品中的活性成分能够替代皮肤内的蛋白质与葡萄糖结合。因此，皮肤中的胶原蛋白、弹性纤维就不会与葡萄糖发生反应，从而从源头上阻止AGEs的生成。此外，还可以通过抑制葡萄糖与蛋白质之间的非酶催化反应，减少希夫碱和Amadoric重排产物的生成，进一步减少AGEs的生成。
抗氧化成分也是抗糖化产品中的重要组成部分，它们通过清除自由基，终止AGEs的生成。如还原型谷胱甘肽（GSH）具有很强的抗氧化能力，能够保护皮肤免受氧化应激的损害。
添加活性成分促进胶原蛋白合成与再生、抑制胶原蛋白分解。一些抗糖化产品中的成分，如棕榈酰肽和乙酰基六肽-8，能够改善面部皱纹，并刺激胶原蛋白再生。这有助于弥补糖化后机体缺失的胶原蛋白，维持皮肤弹性和光泽。而紫云英提取物等成分，能够抑制弹性蛋白酶和胶原蛋白酶的功能，使肌肤内原有的蛋白不易被分解。
抗糖化的活性物质和产品种类繁多，采用何种方法对其抗糖化能力进行科学评估呢？
科新生物在深入探索糖化反应机制及抗糖化靶点的基础上，依托过往体外实验研究结果，成功构建了一套评估体外抗糖化能力的体系。为了评估化妆品或原料的体外抗糖化能力，我们可以采用生化实验或3D皮肤模型，通过检测AGEs的生成情况进行评估。
基于生化实验的抗糖基化功效评价
牛血清蛋白（BSA）因其稳定性好、分子量大，常被选为蛋白类模型药物，用于研究材料的载药和释放动力学，也常用于构建蛋白质糖化体系。果糖作为一种还原糖，能与蛋白质中的氨基酸残基发生美拉德反应（Maillard reaction），形成AGEs。牛血清白蛋白的游离氨基可与还原糖（果糖）的醛基经过缩合、重排、裂解、氧化修饰反应生成带有荧光吸收的AGEs，AGEs含量变化一定程度反应待测样品的抗糖基化活性。采用荧光酶标仪测定各组AGEs的荧光强度，并计算抑制率。
AGEs随年龄增长在皮肤中积累，并通过紫外线辐射等外源性因素放大，导致皱纹，弹性丧失，暗淡发黄等皮肤问题。CML是由赖氨酸以GO为中间体产生的一种非荧光性、非交联性AGEs，能引发炎症和衰老，导致皮肤损伤，可通过ELISA法对其含量进行测定。
图5 展示了AGEs抑制率和CML含量（ELISA）
糖化反应在人体内既有积极作用也有消极作用。酶促糖化反应在酶的作用下，使糖分与蛋白质结合，生成糖蛋白，在人体中发挥重要的生理功能。而在没有酶的作用下，体内过量的糖直接和蛋白质结合，产生影响皮肤健康并加速皮肤衰老的AGEs。为保持健康，应合理控制糖分摄入，减少AGEs的产生。
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