茶油減輕紫外線對小鼠皮膚損傷的作用研究*

張 瓊, 謝 璐，陳水親，宋 濤，劉志平，曾招林

(贛南醫(yī)學院 1.2016級臨床醫(yī)學本科生；2.基礎(chǔ)醫(yī)學院；3.第一附屬醫(yī)院皮膚科，江西 贛州 341000)

茶油是從山茶科油茶種子中獲得的，是我國最古老的木本食用植物油之一。茶油含不飽和脂肪酸高達85%～97%，其中油酸75%～83%，亞油酸7%～13%，以及多種功能性成分如山茶甙、角鯊烯等，被稱為 “東方的橄欖油”，國際糧農(nóng)組織將其列為重點推廣的健康食用油[1]。茶油在民間被認為具有養(yǎng)顏烏發(fā)、防輻射和延緩衰老的功效，口服或外用治療牙痛、口腔潰瘍、便秘、鵝口瘡以及燒傷、燙傷等疾病[2-3]。

茶油富含的不飽和脂肪酸可作為自由基攻擊的標靶，減輕或修復脂質(zhì)過氧化反應對細胞膜不飽和脂肪酸的損傷，從而起到抗氧化作用。茶油中茶多酚、山茶甙、角鯊烯等成分也有抗氧化作用[4]。茶油與皮膚親和性好，有較好的滲透性，易于皮膚吸收[5]。

有研究使用紫外分光光度法分析化妝品用茶油的光譜特性，與常用的油類橄欖油及乙二醇進行比較，發(fā)現(xiàn)茶油在250～370 nm對紫外線有很好的吸收，可作為化妝品用油類油脂[6]。茶油在臨床上已經(jīng)用于對多種疾病引起的皮膚炎癥的治療，包括失禁相關(guān)性皮炎、ICU腹瀉患者肛周皮膚損傷和尿布皮炎等[7-9]。

隨著全球環(huán)境的劇烈變化，人類生存活動收到紫外線輻射的威脅日益加劇，皮膚在接受紫外線照射過程中可能出現(xiàn)皮膚粗糙、皺紋形成、彈性下降、色素沉著增多等，甚至可能引起各種良性或惡性腫瘤等[10-12]。日光中的 UV包括短波紫外線(UVC，100～290 nm)、中波紫外線(UVB，290～320 nm)和長波紫外線(UVA，320～400 nm)。由于大氣層中存在臭氧層，UVC 幾乎被全部吸收，天然環(huán)境中幾乎不存在，所以到達地面人體接受的UV輻射主要為由UVA 和 UVB組成。日光中的中波紫外線成分是引起皮膚腫瘤的主要原因，長波紫外線因主要作用于真皮而與皮膚老化有關(guān)，UVB則因主要靶部位在表皮細胞而成為皮膚腫瘤產(chǎn)生的最主要因素。UVB照射可引起免疫系統(tǒng)異常和細胞凋亡，造成皮膚細胞DNA損傷，誘導DNA突變，甚至導致皮膚癌腫的發(fā)生[13-14]。UV反復長期暴露可以引起皮膚多種損害，如免疫抑制、皮膚炎癥反應、皮膚光老化以及腫瘤形成等。皮膚光老化是由長期反復的UV皮膚損傷引起，臨床表現(xiàn)為皮膚干燥粗糙、增厚、皺紋形成、彈性改變、色素沉著、毛細血管擴張、紫癜和皮膚腫瘤發(fā)病率增高等。其組織學改變通常包括表皮增厚，伴有角質(zhì)形成細胞異質(zhì)性和角化不良，以及部分真皮成分變化如彈性纖維變性、膠原纖維異常等。臨床上，茶油也用于放射線照射后的皮膚損傷恢復[15-16]。小鼠是一種較為理想的皮膚慢性UV損傷的動物模型，其價廉且操作較簡單、重復性強。

因此，本研究擬通過建立UV損傷小鼠模型，檢測茶油是否能減輕小鼠UV照射造成的皮膚損傷，為下一步治療UV損傷提供候選方案。

1 材料與方法

1.1小鼠的來源C57 BL/6小鼠從南京模式動物研究所購買，之后動物飼養(yǎng)在贛南醫(yī)學院實驗動物中心。

1.2紫外線照射和茶油處理紫外照射用SH2 B型紫外光療儀(F0.5AL250V，飛利浦)，茶油選用金山上精制山茶油(江西瑞金)。將小鼠分成4組，包括對照組(Sham)，UV照射組(UV)，UV照射+茶油組(UV+Camelliaoil)和UV照射+尿素軟膏組(UV + Urea Cream)。首先用10%水合氯醛麻醉小鼠。之后，對照組小鼠僅刮毛處理，UV照射組僅刮毛并且UV-B照射，UV照射+茶油組小鼠接受刮毛、紫外線照射并且在照射后涂抹茶油，UV照射+尿素軟膏組小鼠接受刮毛、紫外線照射后涂抹尿素軟膏，每兩天照射一次，共進行14天。

1.3組織學分析收集皮膚組織，在10%福爾馬林中固定，然后包埋在石蠟塊中并對組織塊進行切片。使用蘇木素伊紅(HE)染色試劑盒和Masson三色染色試劑盒(索萊寶，北京)進行HE、彈力纖維和膠原纖維染色。

1.4熒光定量PCR測定目標基因表達使用Trizol方法提取皮膚組織RNA，逆轉(zhuǎn)錄成cDNA, 然后通過細胞因子的特異性引物，使用 Sybergreen 試劑盒通過熒光定量PCR檢測基因表達情況。IL-6的引物序列為：Forward: 5’-CCA AGA GGT GAG TGC TTC CC-3’，Reverse：5’-CTG TTG TTC AGA CTC TCT CCC T-3’;TNF-α的引物序列為：Forward: 5’TGG TGA CCA GGC TGT CGC TAC A-3’, Reverse: 5’-TAC AGT CAC GGC TCC CGT GGG -3’; IL-1β的引物序列為：Forward: 5’-GAT CCA CAC TCT CCA GCT GCA-3’, Reverse: 5’-CAA CCA ACA AGT GAT ATT CTC CAT G-3’; MCP-1的引物序列為：Forward: 5’-CTT CTG GGC CTG CTG TTC A-3’, Reverse: 5’-CCA GCC TAC TCA TTG GGA TCA-3’。使用β-actin為內(nèi)參, 序列為：Forward: 5’-GGC TGT ATT CCC CTC CAT CG-3’， Reverse: 5’-CCA GTT GGT AAC AAT GCC ATG T-3’。反應條件為95 ℃ 10 min預變性，之后95 ℃ 15 s和60 ℃ 60 s，進行40個循環(huán)。

2 結(jié) 果

為了研究茶油對UV照射造成皮膚損傷的作用，我們對小鼠使用UV照射，之后使用茶油或尿素軟膏進行涂抹。對小鼠皮膚照射部位進行拍照后結(jié)果顯示：UV照射造成皮膚出現(xiàn)粗糙干裂、皺紋形成、彈性下降、色素沉著增多等。而茶油或者尿素軟膏涂抹減輕了這些損傷(圖1)。與之一致的是，HE染色顯示UV照射造成的皮膚表皮增厚和炎癥細胞的浸潤，而茶油或尿素軟膏涂抹組減輕了表皮增厚及炎癥細胞浸潤(圖 2)。

實驗組:UV+Camellia oil與UV+Urea cream;對照組:Sham與UV。

實驗組:UV+Camellia oil與UV+Urea cream;對照組:Sham與UV。

另外，膠原蛋白是皮膚的主要組成成份，對皮膚損傷的恢復至關(guān)重要。UV照射造成了皮膚膠原蛋白的減少，但是茶油和尿素軟膏的涂抹逆轉(zhuǎn)了膠原蛋白的減少，提示皮膚從損傷中的恢復，兩者效果沒有明顯的區(qū)別(圖3)。

實驗組:UV+Camellia oil與UV+Urea cream;對照組:Sham與UV。

為了系統(tǒng)研究茶油對于促炎癥細胞因子產(chǎn)生的影響，我們檢測了UV照射及茶油或者尿素軟膏的涂抹對促炎癥細胞因子的基因表達水平的影響。結(jié)果顯示，UV照射造成了促炎性細胞因子IL-6、TNF-α、IL-1β、MCP-1的基因表達上升。而茶油處理和尿素軟膏處理組與UV照射組比較，促炎性細胞因子IL-6、TNF-α、IL-1β、MCP-1的表達水平下降，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，提示茶油可能通過抗炎癥的作用來減輕皮膚損傷(表1)。

表1 茶油對小鼠皮膚炎癥細胞因子表達水平的影響

注：與UV組比較，**P<0.01; ***P<0.001。

3 討 論

茶油在民間常用來治療皮膚損傷，在一些日用美容化妝品中也有茶油的成份，但是茶油對于UV照射造成的皮膚損傷的實驗性研究尚缺乏。

我們現(xiàn)有的研究通過UV照射小鼠皮膚造成損傷的動物模型，然后進行了茶油涂抹，比較了大體照片、HE染色、膠原蛋白染色及通過熒光定量PCR檢測促炎癥細胞因子的基因表達。這些結(jié)果顯示，茶油處理可以減輕UV照射造成的皮膚損傷，這可能和促進膠原蛋白的生成，下調(diào)皮膚促炎癥細胞因子的基因表達有關(guān)。茶油的效果和尿素軟膏的效果比較接近，提示茶油可以作為防曬霜成份的候選。

雖然我們研究了茶油對UV照射造成皮膚損傷的作用，但是對于其機制的了解尚處于比較初級的階段，茶油作用是否通過下調(diào)NF-κB和MAPK信號通路？后續(xù)研究可以通過Western-blot方法分析各種處理方式的皮膚組織或者皮膚上皮細胞的信號通路來闡明。此外，茶油通過抑制這些炎癥形成的信號通路的靶點也是值得研究的問題。

此外，對于茶油的成份還未深入研究，特別是茶油減輕紫外照射損傷的具體成份還未研究。目前認為茶油中的不飽和脂肪酸、角鯊烯和茶多酚都有抗炎癥的作用，這些成份在減輕紫外線照射造成的皮膚損傷和修復及下調(diào)炎癥細胞因子的產(chǎn)生中的具體作用值得進一步研究。不同產(chǎn)地、品系及加工方法的茶油也可能有不同的成份，是否有類似減輕紫外照射造成的損傷作用也還未知。其他類似的植物油(如橄欖油)是否也有類似的作用？最后，我們使用UV-B照射小鼠，茶油是否對其他紫外線照射如UV-A也有保護作用？

總之，通過本研究，我們初步明確了茶油減輕紫外線照射造成的皮膚損傷的作用療效，并且提示其療效可能和促進膠原蛋白的生成及降低炎癥細胞因子的產(chǎn)生有關(guān)，這將為以后中國南方特有油料用于皮膚保護和美容提供理論基礎(chǔ)。