EGF 表皮生长因子
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EGF
1962 年,美国科学家Cohen博士发现了决定皮肤年龄的“表皮
细胞生长因子”EGF(Epidermal Growth Factor)。
并进一步证实:
EGF的缺失,是导致皮肤衰老的根本原因,给皮肤补充EGF,可以
使衰老的皮肤再年轻。
从此,皮肤年轻与衰老的奥秘被揭开,人类
再年轻的梦想变成现实。
1986年12月10日,Cohen博士因此获得了世界科学的最高
奖之一——诺贝尔奖。
一、EGF简介
EGF是英文Epidermal Growth Factor的缩写,中文名称为表皮
生长因子,是一种广泛存在于人体皮肤细胞内的小分子蛋白,是人体
内固有的一种活性物质。
由53个氨基酸组成、相对分子量为6222D、等电点约为4.6。
EGF大量存在于人体上皮细胞内,它可刺激上皮细胞和内皮细
胞生长,使新的表皮细胞不断长成,将死皮层推动并逐渐脱落,保
持肌肤细嫩光滑。
同时促进皮肤各种细胞的新陈代谢,增强细胞吸
收营养物质。
促使胶原及胶原酶合成,分泌胶原物质、透明质酸和
糖蛋白,调节胶原纤维,具有滋润皮肤、增强皮肤弹性,减少皮肤
皱纹和防止皮肤衰老的作用。
婴儿的皮肤中EGF含量丰富,随着年龄逐渐增大,皮肤中的EGF含量逐渐衰减,皮肤由此出现老化现象。
EGF就能从根本上阻
止和逆转皮肤衰老,使肌肤保持年轻状态。
二、表皮细胞生长因子(rhEGF)功能
1、促进细胞再生和组织修复:各生长因子主动与伤口附近细胞
膜上的特异性受体相结合,从而激活蛋白酶,加快蛋白质的合成,
促进成纤维细胞的生长,促进皮肤和粘膜创面愈合并养活疤痕收缩
和皮肤的畸形增生,快速高效修复创伤。
应用于皮肤组织的各种损伤,去除暗疮、痤疮、去痣后的小缺损,换肤后的脱皮、发红以及
果酸等使用后导致的皮肤灼伤、磨削后的表皮损伤修复等具有突出
的效果。
EGF 能促进表皮细胞增殖分化,使衰老死亡的细胞得以及
时补充,使损伤的表皮得以即时修复,可用于对换肤、褪红、毛细
血管扩张等各种不良肤质的调整,改善肌肤薄、粗糙、疤痕等不良
状况,使肌肤恢复光洁和平滑。
2、消除皱纹:促进成纤维细胞、表皮细胞代谢、增殖和生长,
促进弹性纤维细胞的发育及增强其功能,激活老化细胞的再生,加
速细胞的新陈代谢和更新,快速代谢老化角质,修复断裂的浅表皮
成纤维细胞,从而消除皱纹。
通过EGF等活性因子促进真皮层内纤
维母细胞的增殖,修复老化的胶原纤维与弹性纤维;更多地合成和
分泌胶原蛋白、透明质酸等大分子;改善皮肤微循环,提供良好的
营养环境,维持一定量的皮肤脂肪,还原肌肤弹性,使其均匀紧致,减少皱纹。
3.抗衰老:EGF 能促进表皮组织上皮细胞、角质细胞、成纤维
细胞等多种细胞的生长、分裂,加快新陈代谢,增强其表皮细胞活性,从而使细胞保持质与量的完善,使皮肤皱纹消失,显示出紧实、柔嫩、光洁和富有弹性的健康美。
促进细胞新陈代谢(抗衰老):EGF能够促进细胞的增殖、分化。
EGF能够使成熟细胞逆分化形成“干细胞岛”,同时遏制衰老基因的表达。
EGF从根本上改变皮肤
细胞构成,降低皮肤细胞平均年龄,令肌肤光洁靓丽。
4.淡化色斑:对较黑肤色的皮肤和各类皮肤色素沉着,EGF 可
通过促进新生细胞来替代衰老细胞,以降低皮肤中黑色素和有色细
胞的含量;并且可增加皮肤血流量,改善皮肤微循环,为表皮细胞
提供良好的营养环境,防止代谢产物淤积,有效改善皮肤色泽,使
较黑肤色和各类色素沉着的皮肤白皙完美,均匀靓丽。
对较黑皮肤
和各类皮肤色素沉着,加快细胞增生,促进皮下毛细血管网分布,
促进血液循环,使皮肤黑色素加快排出,有效减少黑色素的沉积,
起到美白淡斑的作用。
5. 滋润补水:改善皮肤微循环(光洁),促进透明质酸合成和
分泌(滋润):EGF 能促进细胞外透明质酸、糖蛋白等大分子的合
成和分泌,增强皮肤的亲水性,保持皮肤内水分。
EGF能改善皮肤
微循环,令气血通畅,防止代谢产物淤积,使皮肤富有营养。
维持
真皮内的水分;肌肤恢复健康,表皮内角质层水分保持能力增强,
让肌肤滋润散发活力。
EGF能够改善皮肤微循环,提供良好的营养
环境,维持一定量的皮肤脂肪,还原肌肤弹性,使其均匀紧致,减
少皱纹。
三、EGF作用原理
(一)皱纹的产生原因及机理
皱纹的产生的原因有两个,一是表皮细胞新陈代谢放缓,甚至
停止产生新的表皮细胞来取代老的表皮细胞;二是真皮层的蛋白质(胶原蛋白、弹性蛋白)大量衰减,弹性结构被破坏。
先看表皮层细胞,人体细胞的正常循环周期为:干细胞→新生
细胞→成熟细胞→衰老细胞→细胞凋亡。
在正常的情况下,表皮细
胞完成一个循环周期需要28~42天,这段期间细胞都停留在G0期(静止或休眠状态),当表皮细胞接收到指令(Epidermal Growth Factor,EGF)时,就开始进入G1期(活跃的生长周期)进行细胞
的复制分裂,产生新生的细胞。
但如有外在因素(如化学刺激、心
理压力导致的内分泌不正常等)的影响,其循环机制将无法激活,
就会产生不正常的循环周期。
由28天变成两三个月,甚至高达半年、一年之久,原本老旧的细胞无法替换而不断的老化,细胞膜不断的
角质化,皮肤相对之下就显得黯沉粗糙,皱纹由此产生。
再看真皮层胶原蛋白,真皮层的胶原纤维(主要由胶原蛋白构成)对皮肤起着重要作用,它联结并支撑着表皮层,使皮肤充满弹性,平滑紧致。
在18-20岁时,胶原蛋白合成量达到顶峰,皮肤达
到最佳状态。
随着年龄增长,胶原蛋白的合成能力减弱并开始加速
流失,导致表皮层和真皮层的联结结构越来越松散,表皮层在重力
作用下开始向下滑动,颈部、眼眶周围的皮肤产生皱纹。
(二)EGF防皱机理
首先,利用EGF的三维结构原理,启动蛋白酪氨酸激素,经
由信息传导系统引起细胞内一系列生化变化,促进小分子化合物从
细胞外环境主动运输;此时老旧细胞因RNA和蛋白质的活化,使静止的细胞进入分裂周期,促进细胞增殖转换。
在人体皮肤内,EGF
通过一系列细胞因子的磷酸化将生物信息传导至细胞内。
EGF是一
个细胞再生指令(Epidermal Growth Factor,EGF),在EGF的作用下,表皮细胞的分化,增值速度加快;同时能将已经分化成熟的细
胞逆分化成干细胞,干细胞再不断分化出新生细胞。
在EGF的这两
种作用下,新细胞在皮肤中所占的比例逐渐大于衰老细胞的比例,
因此,使得皮肤变年轻。
重组人表皮生长因子 Recombinant Human Epidernal Growth Factor(rhEGF)治疗的创面会出现干细胞岛现象,是一种特殊的生物学现象,干细胞岛现象的发现,为从更深层次上解释生长因子加速
受创皮肤的再生提供了更有力的证据。
局部应用rhEGF一方面改变
了创面生长因子的外环境,另一方面,生长因子与创面残存表皮干
细胞受体结合,诱导干细胞增值分化,产生一系列促修复效应,对
于补充内源性EGF的不足,启动和调控细胞增值,加速创面修复,
具有重要的临床意义。
但对不同原因引起的创面愈合情况不同,针
对不同原因的创面如何改善生长因子的配合及用药方式,以延长表
皮生长因子的作用时间,增强作用效果有待进一步研究。
其次,EGF具有「逆时记忆疗法」的特性,能有效将原生细胞、生长架构体(胶原蛋白、弹力蛋白)和控制细胞的生长因子,进行
最紧密的结合,并发挥最大功效,从而通过这些指令使得人体自我
合成蛋白质(胶原蛋白、弹力蛋白),进而达到传递活化讯息,逆
转肌肤老化过程。
研究表明:极微量的EGF即能强烈刺激细胞生长,抑制衰老基因表达,阻止皮肤衰老,使皮肤各组成份保持最佳生理状态。
此外,它还能刺激细胞外一些大分子(如透明质酸和胶原蛋白等)的合成
与分泌,滋润皮肤,是决定皮肤活力和健康的关键因素。
研究发现,EGF 能促进上皮细胞、成纤维细胞的增值;增强表
皮细胞的活力;延缓表皮细胞的老化,使肌肤各组成成份保持最佳
生理状态。
高活性的EGF才能促进皮肤细胞的分裂和生长,此外它还能刺激细胞外一些大分子(如透明质酸和胶原白等)的合成与分泌、滋润皮肤,是决定肌肤活力和健康的源泉。
四、应用范围
医药:表皮生长因子在医药领域具有重要的意义,研究表明它
能促进受伤的皮肤组织生长,抑制胃酸的分泌,可促进烧伤皮肤的
生长和皮肤溃疡的愈合,它将在皮肤病、胃病治疗、角膜移植手术中起重要作用。
化妆品:美国学者的研究表明,表皮生长因子具有延缓皮肤细胞衰老、促使人皮细胞的修复和生长的作用,使皮肤光滑丰润。
生化试剂: 本品可为生化试剂在科研、检测等多个领域中使用。
五、包装、储存
包装:0.1mg、1mg、2 mg、10mg、1g/西林瓶,粉状冻干品密封包装。
保存:EGF在溶液中起活性一般只能保存7-10天;EGF冻干粉在室温下可存放180天;建议在2-8℃的冷柜中避光、密封保存,三年其生物活性不改变。
六、使用注意事项
EGF暴露在空气中或溶解后,决定其活性的“二硫键”会氧化断裂,分子结构发生改变,一段时间后即会失去活性,所以EGF不能作为添加剂加在化妆品中使用。
EGF只有采用真空冻干技术进行封存,才能充分保证其活性,未启封常温下可保存2年以上。
七、EGF的使用量
按照实验,人体皮肤按照面部、颈部、手背部三个部位的面积计算,表皮细胞能达到逆分化,每天需要量应该是6000个国际活性单位。
单独使用EGF,其透皮吸收率只有千分之九,也就是说每天都要用67万单位。
这显然是不可能的。
因为EGF的价格30万人民币一克,一克EGF有5亿个活性单位,67万单位的EGF就300多元人民币。
那么,就要增加EGF的透皮吸收率,降低成本。
经过组合实验,现在成熟的EGF护肤品,其透皮吸收率达到15%以上,也就是说每天一个人的护肤需求量最低也要2万个单位。
这数据适合30岁以下的人群。
如果年龄增加,皮肤细胞内由于EGF降解的数量过多,需要补充的EGF 就要增加,再加上年龄越大,皮肤吸收EGF的能力越低,就要加大EGF的供应量。
一般40岁的人最低限量4万单位每天,50岁就要6万单位,60岁需要8万单位。
表皮生长因子用于慢性伤口创面治疗的研究
表皮生长因子 epidermal growth factor是Cohen1962年首次在
小鼠颌下腺中发现的一种小分子蛋白质。
1975年从人尿中提取出人
表皮生长因子(Human EGF,hEGF)因其具有多种生物学活性和丰
富的临床应用前景,成为近年生物化学和免疫学研究的热点之一。
1.分子结构由53个氨基酸组成的小分子多肤,分子量约为 6000
道而顿,等电点约为4.6,分子内有三对二硫键,因而对酸、碱、热等理
化因素均较稳定。
hEGF是一种多功能细胞生长因子,通过与细胞膜
上hEGF受体结合发挥生理作用。
促使细胞内部发生一系列复杂的
生化级联反应,使得 RNA 、DNA和蛋白质合成增加,最终促进细胞
生长繁殖、加速细胞新陈代谢。
2.分布、合成及提取颌下腺是EGF的主要合成部位,除此之外,十二指肠粘膜及胰腺导管、角膜上皮细胞、胃粘膜、肾、卵巢、睾丸、前列腺、肝脏等处也可合成EGF。
EGF合成后释放到唾液、十
二指肠、尿液、乳汁及血液等体液中。
20世纪80年代以前,hEGF的
来源主要是通过组织和体液提取,80年代以后,随着基因工程技术的
发展,人们通过基因重组技术,利用大肠杆菌、酵母菌等生产hEGF 获得了成功,为工业化生产hEGF打下了基础。
3.hEGF对上皮细胞的作用人表皮生长因子对人体各系统都发
挥着重要作用,本文仅阐述其对上皮细胞的作用。
EGF可促进细胞
有丝分裂以及糖、蛋白质、RNA、DNA合成,因此有着广泛的促进
上皮细胞分裂增殖的作用,在临床上与很多疾病如免疫性皮肤病、
组织创面修复、牙周炎的治疗等密切相关。
其在慢性伤口创面治疗
方面的作用机制为:通过与EGF受体结合剌激表皮细胞(包括多种
组织来源的上皮细胞、各种间质细胞)进入细胞分裂周期,启动细胞
内一些重要功能基因活化、表达、分泌生物活性蛋白质等。
促使胶
原纤维呈线状排列,表皮细胞快速规则生长并及时覆盖创面。
促进创
面愈合,能明显加速美容、二度烧伤及其它皮肤创伤等伤口的愈合,
并保持创面平整光滑, 减少癍痕形成及色素沉着。
近年来,多位临床研究人员:李晓芳、欧邦军、宋丹、付小
兵等人将其应用于烧伤创面、糖尿病溃疡等各种慢性难愈性伤口的
治疗,其伤口愈合时间及疗效观察与对照组相比都有显著性意义,
取得了较好的临床效果。
4.创面使用的重组人表皮生长因子凝胶制剂药理作用能促进皮
肤创面组织修复过程中DNA、RNA和羟脯氨酸的合成,诱导分化
成熟的表皮细胞逆转化为表皮干细胞,加速创面肉芽组织的生成和
上皮细胞的增殖,从而缩短创面的愈合时间,提高创面修复质量。
其特点有:
4.1 彻底:直接到达细胞核,修复基因,促进细胞分裂繁殖、新生。
从根本上治疗疾病,提升身体机能,延长寿命,美化容颜。
4.2 快速:是基因工程和纳米技术的最高阶段成果,小于细胞
200倍,90秒钟到达细胞内部。
4.3 全面:人体固有,与生俱来,伴随生命始终,控制人体全方位,影响生命全过程,是生命活动的必须物质,是生命活动的总司令,是人体生命的主宰,直接命令和调控人的八大系统,激活八大
系统细胞达到最佳的代谢水平,使人体器官达到最佳的运转机能,
提高生命质量。
4.4安全:由天然物质中提取(实验室菌类、鹿茸精华素、海底
植物精华素、人参皂甙),和人体自身分泌的完全一样,对人体无
任何毒副作用和依赖性。
5.EGF的现状和发展科学界对EGF的提取和生产有三大难题
仍无法解决
一是资源少、产量低。
早期的EGF是从人的胎盘、尿液中提取的,资源有限,且其中的含量极低,10万升尿液只能提取约一克EGF,这样的提取量根本无法进行大范围的推广和应用,即使在
EGF研究方面处于世界前沿的美国,目前的年提取量尚不足1000克。
二是价格昂贵。
由于资源少、产量低、提取难度大,大量的原
料和微量的产出形成难以突破的瓶颈,使EGF的提取成本巨大,导
致1克EGF的国际价格近200万美元。
三是活性难以保证。
EGF是一种生物活性蛋白质,其神奇的功
效完全依赖于它的活性,没有活性的EGF毫无作用。
EGF在溶液中
起活性一般只能保存7-10天,因此,如果将其添加在美容护肤品中,
生产和使用周期都将超过起活性保存期,使EGF失去作用,所以EGF很难作为添加剂使用。