對(duì)話姜雪峰：中國(guó)肽原料研發(fā)要勇于挑戰(zhàn)核心序列創(chuàng)新

張婷

“提高美容肽原料的原創(chuàng)性研究，如果從純粹化學(xué)合成的科學(xué)角度來(lái)看，創(chuàng)新程度在于‘人無(wú)我有’，而如果從產(chǎn)業(yè)化角度來(lái)看，創(chuàng)新在于‘實(shí)用有效’，而非追求標(biāo)新立異。”

專家介紹

姜雪峰，華東師范大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院教授。2015年，入選國(guó)家“萬(wàn)人計(jì)劃”青年拔尖人才計(jì)劃；2018年，成為國(guó)際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)（IUPAC）“全球青年化學(xué)家元素周期表硫元素代言人”；2023年，榮獲“全國(guó)創(chuàng)新爭(zhēng)先獎(jiǎng)”表彰。

在追求美麗的道路上，科學(xué)家們發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。以多肽原料為例，一代又一代的生物學(xué)家和化學(xué)家的接力，使得人類對(duì)肽的認(rèn)識(shí)逐漸深入，這些研究成果轉(zhuǎn)化為藥品、保健品、化妝品……

在化妝品領(lǐng)域，《已使用化妝品原料目錄（2021年版）》中，美容肽數(shù)目為78種。據(jù)普華有策報(bào)告顯示，中國(guó)多肽化妝品原料市場(chǎng)規(guī)模以17.22%的年復(fù)合增速，從2017年的7.47億元人民幣增長(zhǎng)到2022年的16.54億元人民幣。

在華東師范大學(xué)教授姜雪峰看來(lái)，“美容肽”的概念下蘊(yùn)含著化學(xué)之美，也包藏著生命的奧妙。姜雪峰帶領(lǐng)課題組發(fā)表的《化妝品中的肽化學(xué)》—文，總結(jié)了化妝品中肽類的基本特征及作用機(jī)理。“從唐朝的‘粉黛’（無(wú)機(jī)鹽）到當(dāng)今的‘美妝’（生物活性肽），從無(wú)機(jī)鹽到蛋白質(zhì)多肽，是化學(xué)發(fā)展的提升過(guò)程，也是生命現(xiàn)象的理解過(guò)程。”姜雪峰說(shuō)。

近日，姜雪峰教授接受《中國(guó)化妝品》雜志采訪，幫助我們厘清了關(guān)于肽化學(xué)中的基本概念，揭開了多肽原料的神秘面紗，并探討了多肽原料的產(chǎn)業(yè)前景。

不要被多樣的術(shù)語(yǔ)名詞所迷惑

CCR：對(duì)于多肽原料市場(chǎng)上存在的各種概念，有肽、多肽、寡肽、膠原肽、美容肽、生物活性肽，我們應(yīng)該如何認(rèn)識(shí)？

姜雪峰：肽，是由兩個(gè)或多個(gè)α-氨基酸脫水縮合，以肽鍵連接而成的化合物。多肽是由多個(gè)氨基酸組成，其分子量一般介于50-5000Da之間。

分子量介于50-2000Da之間的肽稱為寡肽或低聚肽，而2-10肽屬于寡肽，10-50肽屬于多肽，通常10肽以下具有較高的醫(yī)藥及商業(yè)實(shí)用性。

生物活性肽是對(duì)生物機(jī)體生命活動(dòng)有益或是具有生理作用的肽類化合物總稱。眾多生物活性肽，已被證實(shí)在人體內(nèi)具有獨(dú)特的生物學(xué)促進(jìn)或抑制作用，也因此被廣泛應(yīng)用于化妝品。能夠改善皮膚系列問(wèn)題的生物活性肽，被稱之為美容肽。常見化妝品分類主要利用其功效不同，對(duì)不同的生物活性肽進(jìn)行分類。

膠原肽是膠原蛋白的三螺旋結(jié)構(gòu)徹底打開，肽鏈被降解成為短的肽鏈，形成分子質(zhì)量在幾千Da之間的多肽混合物。

在化妝品中，無(wú)論是美容肽或是膠原肽，主要還是探尋肽類分子與功能機(jī)制之間的關(guān)系，才可能不被各種術(shù)語(yǔ)名詞所迷惑。防止以局部代全面、以個(gè)例代群體、以暫時(shí)代長(zhǎng)遠(yuǎn)的選擇，依據(jù)科學(xué)原理以及綜合因素判斷選擇，才能為大家?guī)?lái)健康的美。

CCR：您覺(jué)得人類從發(fā)現(xiàn)肽到應(yīng)用肽的過(guò)程，哪些人物或事件起了關(guān)鍵作用？

姜雪峰：人類對(duì)肽的發(fā)現(xiàn)到應(yīng)用經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史，涉及眾多科學(xué)家和研究者的努力。

起初，多肽的研究主要集中在理解氨基酸和肽的基本結(jié)構(gòu)。赫爾曼·埃米爾·費(fèi)歇爾（Hermann Emil Fischer）作為有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域的重要人物之一，他的研究對(duì)于理解氨基酸和肽的結(jié)構(gòu)起到了關(guān)鍵作用。1902年，費(fèi)歇爾成功合成世界上第一個(gè)多肽類化合物，并榮獲諾貝爾獎(jiǎng)。

1963年，美國(guó)著名生物化學(xué)家羅伯特-布魯斯·梅里菲爾德（R.Bruce Merrifield）發(fā)展了能夠快速大量合成肽鏈的固相合成技術(shù)，令肽的合成變得十分高效。經(jīng)過(guò)多年迭代，固相合成法已廣泛應(yīng)用于多肽和蛋白質(zhì)的研究領(lǐng)域，極大地推動(dòng)了生物化學(xué)、分子生物學(xué)以及藥理學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展。

科學(xué)家們逐漸認(rèn)識(shí)到多肽不僅是生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的組成單元，還具有廣泛的生物活性和醫(yī)學(xué)應(yīng)用潛力。1953年，意大利著名神經(jīng)生物學(xué)家麗塔·列維-蒙塔爾奇尼（Rita Levi-Montalcini）和美國(guó)生物化學(xué)家斯坦利·科恩（Stanley Cohen）在華盛頓大學(xué)合作分離出了神經(jīng)生長(zhǎng)因子（NGF），這是人類首次分離出能夠控制細(xì)胞生長(zhǎng)的生化因子。科恩余生都投入到了相關(guān)信號(hào)通路的研究之中，改寫了人們對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的認(rèn)知。1986年，蒙塔爾奇尼和科恩共享諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，他們的工作為后來(lái)多肽類藥物的合成和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

跨學(xué)科研究和國(guó)際合作在肽化學(xué)研究中扮演了重要角色。通過(guò)深入了解肽的結(jié)構(gòu)、合成和生物學(xué)功能，科學(xué)家就能夠設(shè)計(jì)和開發(fā)具有更好活性的肽藥物。隨著對(duì)生物分子的深入理解和技術(shù)的進(jìn)步，越來(lái)越多的肽類藥物被開發(fā)出來(lái)。這些藥物包括胰島素、生長(zhǎng)激素、多肽類抗癌藥等，帶來(lái)了新的治療選擇。

要勇于挑戰(zhàn)核心序列創(chuàng)新

CCR：我們注意到，目前對(duì)美容肽原料的研究和開發(fā)主要是歐美化妝品企業(yè)比較活躍，國(guó)內(nèi)部分主要做藥物肽的企業(yè)近幾年開始延伸到美容肽領(lǐng)域，您如何看待這一現(xiàn)象？

姜雪峰：隨著科技進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化水平提升，人們不斷從本源上追求美、從長(zhǎng)效上保持美、從機(jī)制上激發(fā)美。當(dāng)人們開始對(duì)化妝品有了更多元的認(rèn)識(shí)，隨之就會(huì)產(chǎn)生多樣性的需求。

美容肽領(lǐng)域的研發(fā)不像醫(yī)藥領(lǐng)域，產(chǎn)品迭代速度快得多。化妝品產(chǎn)業(yè)在稅收、就業(yè)等方面的突出貢獻(xiàn)會(huì)得到更多地方政府的認(rèn)可，從而加大了對(duì)化妝品行業(yè)的支持力度，就會(huì)在一定程度上促進(jìn)行業(yè)的良好發(fā)展。部分主要做藥物肽的企業(yè)最近幾年將多肽制藥領(lǐng)域的能力延伸到美容肽領(lǐng)域，也是順應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的趨勢(shì)，充分發(fā)揮其多肽研發(fā)的專業(yè)性。

CCR：有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，國(guó)內(nèi)多肽原料存在著同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)的情況，這種局面是如何造成的？

姜雪峰：化妝品作為一個(gè)相對(duì)年輕的行業(yè)，其本身在發(fā)展過(guò)程中或多或少還存在著科技創(chuàng)新、市場(chǎng)認(rèn)知不健全的特征，企業(yè)往往追求規(guī)模擴(kuò)張而忽視了研發(fā)創(chuàng)新。因此，多肽原料的同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)生，導(dǎo)致終端消費(fèi)產(chǎn)品相似度較高。技術(shù)創(chuàng)新，才是持續(xù)吸引消費(fèi)者的關(guān)鍵，本土原料商需要不斷提高研發(fā)水平，尋找新的肽配方、提取方法或合成技術(shù)，以推動(dòng)美容肽原料的創(chuàng)新。

美容領(lǐng)域?qū)τ谥R(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)也還不如醫(yī)藥領(lǐng)域嚴(yán)格，國(guó)家就如何提高化妝品產(chǎn)業(yè)地位，完善行業(yè)運(yùn)營(yíng)規(guī)范，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)以及提升行業(yè)創(chuàng)新能力建設(shè)等目標(biāo)做了很多戰(zhàn)略部署，我個(gè)人認(rèn)為，國(guó)產(chǎn)原料肽產(chǎn)業(yè)前景光明。

美容肽目前的研究思路多在核心序列母核上的結(jié)構(gòu)修飾，增加應(yīng)用的多樣性，或是提高脂溶性、生物活性、代謝穩(wěn)定性等等，往往忽視了核心序列的創(chuàng)新。進(jìn)行全新核心序列結(jié)構(gòu)的研發(fā)，會(huì)給后續(xù)的基因修飾和產(chǎn)品升級(jí)提供嶄新思路，容易取得對(duì)行業(yè)帶來(lái)變革性的進(jìn)步。

CCR：您覺(jué)得要提升美容肽原料的原創(chuàng)性，本土原料商還需要補(bǔ)哪些課？

姜雪峰：個(gè)人覺(jué)得要提高原創(chuàng)性研究，從純粹化學(xué)合成的學(xué)術(shù)角度來(lái)說(shuō)，創(chuàng)新程度在于“人無(wú)我有”，而如果從產(chǎn)業(yè)化角度來(lái)說(shuō)，創(chuàng)新在于“實(shí)用有效”，而非追求標(biāo)新立異。

無(wú)論何種角度，可能皆需要關(guān)注以下幾個(gè)方面：

1、多肽結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系研究：深入研究多肽的結(jié)構(gòu)與機(jī)制之間的關(guān)系，對(duì)不同類型肽的作用機(jī)制、在皮膚層面的透入機(jī)制等做深入的科學(xué)研究。探索不同結(jié)構(gòu)的多肽在美容領(lǐng)域的應(yīng)用潛力，有助于開發(fā)更加高效的美容肽原料。

2、開展新型肽的合成方法研究：發(fā)展新型肽的合成方法，提高合成效率和純度，降低成本，有助于推動(dòng)美容肽原料的生產(chǎn)和應(yīng)用。

3、探索天然來(lái)源的美容肽：研究天然來(lái)源的美容肽，如植物提取物中的肽，以推動(dòng)天然美容原料的開發(fā)和利用，符合消費(fèi)者對(duì)天然、綠色產(chǎn)品的需求。

4、開展多肽與其他成分的協(xié)同研究：考慮多肽與其他化妝品成分的協(xié)同效應(yīng)，如維生素、抗氧化劑等，以提高美容產(chǎn)品的整體功效。

5、強(qiáng)化產(chǎn)學(xué)研合作：這是國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)對(duì)競(jìng)爭(zhēng)挑戰(zhàn)的有效途徑。與先進(jìn)企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)合作，共享資源、技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，有助于提升國(guó)內(nèi)企業(yè)的創(chuàng)新能力。

通過(guò)加強(qiáng)上述方面的研究和創(chuàng)新，可提高美容肽原料的獨(dú)特性和創(chuàng)新性，推動(dòng)國(guó)內(nèi)美容肽產(chǎn)業(yè)更好地融入全球競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。這也需要政府、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的共同努力，形成良性的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。

多肽原料作用不止于抗皺、抗衰老

CCR：您是否看好多肽在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用前景？能否介紹—下目前多肽及相關(guān)原料的研究熱點(diǎn)？

姜雪峰：多肽在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣泛，其在護(hù)膚和美容產(chǎn)品中的應(yīng)用得到越來(lái)越多地關(guān)注，如抗衰老、保濕補(bǔ)水、美白、杭炎和杭氧化、毛發(fā)護(hù)理、美體豐胸等。生物活性肽作為構(gòu)成生命體的重要單元之一，與生命體的各種生理活動(dòng)息息相關(guān)。肽類化妝品的低毒性、高活性、滲透性和代謝性備受青睞，在化妝品領(lǐng)域有望發(fā)揮更加重要的作用。

目前多肽及相關(guān)原料的研究，是在經(jīng)典肽類原料的基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā)或創(chuàng)新。

如果利用前沿創(chuàng)新技術(shù)，通過(guò)構(gòu)建大型肽庫(kù)和虛擬篩選，探索與設(shè)計(jì)具有全新作用機(jī)制的生物活性肽，并探尋對(duì)應(yīng)的生理機(jī)制表現(xiàn)出來(lái)的功能，如抗氧化、抗炎、抑制酶活性等；依托于多肽遞送系統(tǒng)，設(shè)計(jì)可控緩釋的多肽載體，令其能夠在特定條件下釋放，提高功能及效果；通過(guò)仿生肽的合成，實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的生物相容性和更高的生物活性，從而更好地適用于醫(yī)學(xué)美容領(lǐng)域。

從微生物、植物、動(dòng)物等生物體中提取天然多肽也是一個(gè)重要發(fā)展方向；將多肽與納米技術(shù)相結(jié)合，研究多肽與其他活性成分的協(xié)同效應(yīng)，都將提高多肽穩(wěn)定性和肽配方兼容性。

CCR：您覺(jué)得，肽類原料企業(yè)如何在未來(lái)持續(xù)提升自己的競(jìng)爭(zhēng)力？

姜雪峰：肽類原料開發(fā)屬于基礎(chǔ)研究，應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的鏈接。

從原料工藝和技術(shù)創(chuàng)新來(lái)看，肽類原料仍處于早期發(fā)展階段。終端市場(chǎng)對(duì)肽的認(rèn)知，基本是與抗皺、抗衰老功效劃等號(hào)，但多肽原料的作用遠(yuǎn)不止于此。

原料企業(yè)應(yīng)當(dāng)多關(guān)注多肽及相關(guān)原料在美容、醫(yī)學(xué)和生物科學(xué)領(lǐng)域的前沿發(fā)展方向，建立前沿探索合作長(zhǎng)效機(jī)制，這些研究一直在探索和擴(kuò)展生物活性肽的應(yīng)用，隨時(shí)都有可能出現(xiàn)新的飛躍增長(zhǎng)點(diǎn)。這樣才能抓住最大的價(jià)值機(jī)遇。

《中國(guó)化妝品》·CCR觀點(diǎn)：姜雪峰以化學(xué)之美，為我們揭開了多肽原料的神秘面紗，同時(shí)提出了多個(gè)具有啟發(fā)性的觀點(diǎn)。通過(guò)科學(xué)家的視角，我們深深感受到，多肽原料在中國(guó)依然大有可為，而要實(shí)現(xiàn)健康長(zhǎng)久發(fā)展，仍需要產(chǎn)業(yè)界與學(xué)術(shù)界加強(qiáng)交流、積極作為。