現在這個資料爆炸的時代,許多人每天兢兢業業、絞盡腦汁,就是希望在工作上有所突破,講究效率的高壓環境,加上不良的生活習慣,導致許多人白髮蒼蒼。為了維持外表的光鮮亮麗,反覆使用化學染劑來暫時遮蓋白髮,卻換來提早掉髮的命運。想維持頭髮烏黑亮麗,不少民眾會聯想到何首烏與黑芝麻,不過相關研究資料卻相當少。生物科技日新月異,研究發現牛乳鐵蛋白分離出的胜肽,能有效刺激毛髮黑色素的製作。微笑本周想與大家聊聊這有趣的成分── LfB17-34。

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      在介紹毛髮激黑胜肽LfB17-34前,微笑先來說明一下,頭髮的生理代謝

一、頭髮,為什麼是黑的

      在頭髮毛囊裡,也有像皮膚一樣能製造黑色素的黑色素細胞,其酪胺酸(Tyrosine)會先被合成多巴(DOPA),再被轉換成黑色素。黑色素分成真黑色素(Eumelanin)及黑褐色素(Pheomelanin),不同色素比例,形成不同的髮色,例如亞洲人種黑髮大多以真黑色素為主,歐洲人種紅髮主要是以黑褐色素為主,而金髮則是少量的真黑色素跟頭髮的角質顏色形成。

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      毛囊的黑色素細胞製造黑色素小體(Melanosome)之後,傳送到細胞樹突(Dendrite),再由毛囊角質細胞(Keratinocyte)經過「吞噬作用」進入角質細胞。角質細胞再把大部分的黑色素(Melanin)傳送到頭髮的皮質層(Cortex),形成我們看到的頭髮顏色。

二、為什麼頭髮會變白?

      頭髮老化的文獻,相較其他研究算是數量較少的。大多理論認為與老化相關,舉凡基因、頭皮營養狀況、壓力因子、自由基等種種。而目前許多的理論,都是來自小鼠實驗的結果。這些推論傾向於白髮是黑色素細胞功能受損,導致無法維持正常恆定進行黑色素的補充。

      動物研究顯示,黑色素細胞製作黑色素過程中,會產生大量的過氧化氫與自由基,健康的黑色素細胞清除自由基的能力足夠,但老化的黑色素細胞就沒辦法有效率地清除自由基。此時,體內就會啟動自我防禦的機制,下令黑色素細胞必須把黑色素生產的功能關閉,以免產生過多的自由基造成黑色素細胞的死亡。再者,過多的過氧化氫也會將頭髮中的黑色素漂白,造成白髮。

      不過最新研究證據顯示,白髮造成的部分原因和黑色素幹細胞減少有直接相關,因為需要視黑色素細胞是否存在,以及是否具有功能而定。令人遺憾的是,到底是什麼原因造成黑色素幹細胞減少,至今還不是很清楚。不過至少知道,白頭髮出現的原因,就是毛囊老化的關係,使得黑色素細胞減少,因此黑色素幹細胞的數目也會跟著降低。

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      另一種常見的白髮是發生在30歲以前的少年白,至於為什麼毛囊黑色素細胞提早停止製造黑色素呢?目前研究顯示與家族遺傳、肥胖、抽菸、飲酒及情緒壓力有關。所以囉,一夜白頭,聽起來似乎就愈合理了。

三、逆轉白髮,特殊胜肽能增加黑色素生成

      從學理上,想要達到「預防白髮或是逆轉白髮」,勢必要能活化毛囊中的黑色素細胞或是讓黑色素細胞不會隨著年齡漸長而減少,並能分泌更多黑色素。但可惜的是,目前沒有研究顯示任何方法或成分能活化已凋亡的黑色素細胞。但降低黑色素細胞凋亡或是強化黑色素細胞的功能,卻極其可行。

      研究學者發現利用酵素分解牛乳鐵蛋白得到的牛乳鐵蛋白胜肽(Bovine lactoferricin ,簡稱LfcinB),可以強化黑色素細胞的作用,但不是任何胺基酸片段都有幫助,例如乳鐵蛋白胜肽LfcinB20-29或LfcinB25-34就沒有任何幫助,甚至在胺基酸片段35-41還可能抑制黑色素的生成。而特別胺基酸片段位於17-34的LfB17-34,在細胞研究中顯示能提升黑色素細胞生合成黑色素的能力【1】。

      細部探究其原理,發現LfB17-34提升黑色素生成,主要藉由提升tyrosinase及tyrosinase-related protein(Trp1) mRNA的表現,及降低Erk的磷酸化【1】。值得一提的是,提升黑色素生合成的效果呈劑量依賴性(dose-dependent),也就是說,LfB17-34濃度愈高,刺激黑色素細胞合成黑色素的效果就愈好。

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四、微笑藥師的定位

      目市前面上標榜逆轉白髮或預防白髮的產品,大多為毛囊滋養物質或具有抗氧化作用成分,主要的作用協助毛囊黑色素細胞代謝自由基,維持正常的新陳代謝;而牛乳鐵蛋白胜肽LfB17-34則是藉由增加黑色素細胞的基因表現,促進黑色素的生合成。從生理機轉的角度來說,牛乳鐵蛋白胜肽LfB17-34在預防及逆轉白髮用途上,有其特殊的角色。

      目前已有細胞及動物試驗證實牛乳鐵蛋白胜肽LfB17-34能增加毛囊黑色素細胞分泌黑色素的能力,且委託法國認證核可的人體試驗實驗室BIOEC進行研究,證實牛乳鐵蛋白胜肽LfB17-34改善白髮的功效。不過牛乳鐵蛋白胜肽應用於改善白髮的研究領域尚新,不論國內外的研究顯示人體實驗的規模都不大,但值得一提的是,其改善白髮的數據與國外知名品牌專利相比,效果相當,這也讓微笑期待未來能看到更多牛乳鐵蛋白胜肽促進頭髮變黑的相關研究發表。


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參考文獻:

  1. The lactoferricin B-derived peptide, LfB17-34, induces melanogenesis in B16F10 cells. Int J Mol Med. 2017 Mar; 39(3): 595–602.

 

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