□張子炎
膠原蛋白無疑是食品和保健品領(lǐng)域備受關(guān)注的元素之一。據(jù)《營養(yǎng)商業(yè)雜志》數(shù)據(jù)顯示,2020年美國的膠原蛋白保健品市場將達(dá)到2.93億美元,而2014年僅為5000萬美元,到了2025年它的市場規(guī)模預(yù)計將達(dá)到65億美元。
膠原蛋白是一種生物性高分子物質(zhì),在動物細(xì)胞中扮演結(jié)合組織的角色。為生物科技產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵性的原材料之一,也是需求量十分龐大的生物醫(yī)學(xué)材料。其應(yīng)用領(lǐng)域包括生物醫(yī)學(xué)、化妝品、食品工業(yè)、研究用途等。
膠原蛋白是機體自然蛋白,對皮膚表面的蛋白質(zhì)分子具有較大的親和力、較弱的抗原性、良好的生物相容性和生物降解安全性,可降解吸收,黏著力好。由膠原制成的手術(shù)縫合線既有與天然絲一樣的高強度,又有可吸收性,在使用時既有優(yōu)良的血小板凝聚性能,止血效果好,又有較好的平滑性和彈性,縫合結(jié)頭不易松散,操作過程中不易損傷機體組織,對創(chuàng)面有很好的黏附性,一般情況下只需較短時間的壓迫就可達(dá)到滿意的止血效果。所以膠原蛋白可以制成粉狀、扁狀及海綿狀的止血劑。同時用合成材料或膠原蛋白在血漿代用品、人造皮膚、人工血管、骨的修復(fù)和人工骨和固定化酶的載體等方面的研究和應(yīng)用方面都十分的廣泛。
自體皮膚移植一直是治療二度和三度燒傷的全球標(biāo)準(zhǔn)方法,然而對于嚴(yán)重?zé)齻幕颊?,缺少合適的可移植的皮膚成了最嚴(yán)峻的問題。有人利用生物工程技術(shù)通過嬰兒皮膚細(xì)胞培育出嬰兒皮膚組織,這種膠原蛋白組織在沒有自體移植的情況下,在3周到18個月不等的時間里可治愈不同程度的燒傷,而且新長出的皮膚也很少表現(xiàn)出肥大增生和抗性。
膠原蛋白由動物皮提取,皮中除膠原蛋白還含有透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素等蛋白多糖,它們含有大量極性基團,是保濕因子,且有阻止皮膚中的酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素的作用,故膠原蛋白有純天然保濕、美白、防皺、祛斑等作用,可廣泛應(yīng)用于美容用品中。
隨著年齡的增長,成纖維細(xì)胞的合成能力下降,若皮膚中缺乏膠原蛋白,膠原纖維就會發(fā)生聯(lián)固化,使細(xì)胞間黏多糖減少,皮膚便會失去柔軟、彈性和光澤,發(fā)生老化,同時真皮的纖維斷裂、脂肪萎縮、汗腺及皮脂腺分泌減少,會使皮膚出現(xiàn)色斑、皺紋等一系列老化現(xiàn)象。將膠原蛋白作為活性物質(zhì)用于化妝品中時,后者可以擴散到皮膚的深層,其含有的酪氨酸與皮膚中的酪氨酸競爭,而與酪氨酸酶的催化中心結(jié)合,從而抑制黑色素的產(chǎn)生,使皮膚中的膠原蛋白活性增強,保持角質(zhì)層水分以及纖維結(jié)構(gòu)的完整性,促進(jìn)皮膚組織的新陳代謝,對皮膚產(chǎn)生良好的滋潤保濕、消皺美容作用。早在20世紀(jì)70年代初,美國就率先推出注射用牛膠原,用于祛斑除皺紋及修復(fù)瘢痕。
膠原蛋白是人體骨骼,尤其是軟骨組織中的重要組成成分,它就像骨骼中的一張充滿小洞的網(wǎng),會牢牢地留住就要流失的鈣質(zhì)。研究表明,如果缺少膠原蛋白,補充再多的鈣質(zhì)也無法防止骨質(zhì)疏松。因此,只有攝入足夠的可與鈣結(jié)合的膠原蛋白,才能使鈣在體內(nèi)被較快消化吸收,且能較快的達(dá)到骨骼部位而沉積。
鑒于此,合理補充膠原蛋白及為重要。