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新聞資訊 技術文章 化妝品原料安全性評價和功效性評價方法:斑馬魚試驗的應用
化妝品原料安全性評價和功效性評價方法:斑馬魚試驗的應用
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  • 2025-01-17

  化妝品的特性包括安全性、穩(wěn)定性、使用性和功效性。隨著消費者消費觀念的逐漸理性化,市場對化妝品的安全性和功效性的要求越來越高,使得產(chǎn)品安全性和功效性的評價顯得尤其重要。目前化妝品的評價模型主要有兩大類:以細胞、組織為對象的體外評價模型以及動物和人體評價模型。其中,動物評價是以實驗動物為研究對象進行科學試驗,是細胞與人體評價之間的過渡,具有非常重要的意義。通常使用的實驗動物有小鼠、大鼠和家免等,但哺乳動物存在周期長、繁殖慢、費用高及操作復雜等問題,故不能滿足對大量外源物質評價的需求。斑馬魚是常用的脊椎模式生物,具有哺乳動物無可比擬的優(yōu)點,在化妝品評價方面有很高的科研價值和廣泛的應用前景。目前,國內外關于斑馬魚在化妝品中應用的報道主要集中在化妝品成分安全性評價和防曬美白物質的功效評價。



  作為第三方檢測中心,中科測試機構擁有CMA和CNAS認證檢測資質,檢測設備齊全,數(shù)據(jù)科學可靠,可出具國家認可的化妝品原料安全性評價報告。


  化妝品原料安全性評價


  化妝品種類日益豐富,產(chǎn)品中添加的成分也越來越復雜,其對皮膚可能產(chǎn)生的安全風險也在不斷升高,如接觸性皮炎、皮膚色素異常、痤瘡及毛發(fā)損害等。斑馬魚的胚胎透明、柔軟,使外源物質的吸收容易,暴露方式簡單,外源物質可直接溶于培養(yǎng)水體或注射至胚胎中。同時,斑馬魚胚胎具有較強的生物敏感性,毒性物質易使其致畸或死亡,且不同致畸部位的敏感性不同。因此,斑馬魚以其獨特的優(yōu)勢已經(jīng)越來越多地用于動植物提取物、抗菌劑、防曬劑以及納米粒子等化妝品成分安全性的評價中。


  Tsay 等四以斑馬魚胚胎為模型研究了常用抗菌劑苯甲酸鈉對胚胎的毒性和致畸性。通過研究發(fā)現(xiàn),當苯甲酸鈉濃度較低時(1mg/kg~1000mg/kg),斑馬魚胚胎100%存活,而隨著濃度增加,斑馬魚胚胎的致死率上升,并測得LD50為1400m/gkg~1500m/gkg。實驗利用特異性單克隆抗體F59、Znp1和a6F標記的方法檢測肌纖維、運動軸突和前腎等形態(tài)學變化,結果發(fā)現(xiàn),苯甲酸鈉可以引起斑馬魚致畸,主要表現(xiàn)為腸道異常、腎畸形、孵化腺缺陷及圍心囊水腫等。


  Bl ü thgen等利用斑馬魚檢測了廣泛應用于防曬油、洗發(fā)劑及面霜等化妝品中的紫外防曬劑奧克立林的生物體內積累和分子效應,并通過轉錄組學的方法分析顯示,奧克立林可能對血細胞生成、血液流動、血管形成、器官生成以及內分泌系統(tǒng)造成影響。


  防曬劑功效性評價


  防曬化妝品的主要功效是保護皮膚免受過量紫外線造成的損傷,以及對抗曬斑、變黑和肌膚光老化等。目前,防曬化妝品成分的紫外線防護效果檢測主要采用儀器對受試人群評價的方法。斑馬魚的魚鰭在過量紫外線照射下會呈現(xiàn)受損狀態(tài),同時,斑馬魚胚胎對外界環(huán)境刺激反應非常敏感,過量紫外線照射會使胚胎發(fā)育畸形,甚至造成胚胎死亡。因此,斑馬魚可以很好的用于檢測化妝品成分對紫外線的抵抗作用,進而評價化妝品的防曬功效。


  閆永健等通過使用斑馬魚原腸期胚胎為模型,研究了葡萄籽原花青素(GSP)對UVB照射斑馬魚生長發(fā)育的保護作用,發(fā)現(xiàn)當UVB照射3min以上,斑馬魚胚胎的死亡率和致畸率都會隨著輻射強度和照射時間的增加而增加。當對斑馬魚胚胎的卵黃中注人GSP后,死亡率和致畸率明顯降低,表明GSP對斑馬魚的UVB損傷具有明顯的保護作用。


  祛斑美白原料功效性評價


  黑色素的形成、轉移和沉積機制是去斑美白化妝品開發(fā)的重點之一,斑馬魚身體表面本身有黑色素沉淀,可直接用于黑色素抑制效應的評價,從而大大簡化實驗過程。


  李春啟等發(fā)現(xiàn)舒洛地爾可以有效地抑制黑色素形成,并能徹底分解黑色素使之不可恢復,具有誘導黑色素細胞凋亡的能力,有可能起到徹底的去斑美白效果。實驗使用斑馬魚對不同濃度舒洛地爾的黑色素抑制效應進行評價,發(fā)現(xiàn)舒洛地爾對斑馬魚黑色素的抑制效應呈現(xiàn)濃度梯度變化,其中10μmol/L舒洛地爾能有效地抑制斑馬魚黑色素的形成。進一步研究表明,舒洛地爾可以與賦形劑按照不同的比例混合制成不同類型的去斑化妝品。


  Xu等研究了熊果苷的衍生物—6-0-咖啡酰基熊果苷的黑色素抑制效應,并用斑馬魚模型進行了體內功效評價,結果發(fā)現(xiàn)在相同濃度下,6-0-咖啡酰基熊果苷具有比熊果苷更強的黑色素抑制效應,且具有更低的毒性。