源起基金重點關(guān)注領(lǐng)域 —— 重組膠原蛋白(一)
膠原蛋白為細(xì)胞外基質(zhì)的主要組成成分,是人體中含量最多的蛋白質(zhì),廣泛分布于人體結(jié)締組織中,如皮膚、軟骨和骨、肌腱、韌帶、角膜、器官被膜、硬腦膜等,一個成年人體內(nèi)約有3kg膠原蛋白。
膠原蛋白簡介
膠原蛋白簡稱膠原,是由三條肽鏈擰成的螺旋形纖維狀蛋白質(zhì),主要由成纖維細(xì)胞合成。膠原蛋白是生物高分子,動物結(jié)締組織中的主要成分,也是哺乳動物體內(nèi)含量最多、分布最廣的功能性蛋白,占蛋白質(zhì)總量的25%~30%,某些生物體甚至高達(dá)80%以上。
膠原蛋白作為細(xì)胞外基質(zhì)的主要組分,不僅形成物理的支架結(jié)構(gòu),還可通過細(xì)胞外基質(zhì)受體分子與細(xì)胞間實現(xiàn)信號傳遞,參與調(diào)控細(xì)胞的行為。膠原蛋白在其依賴性的動態(tài)細(xì)胞活動中也起到非常重要的作用,如組織重建,包括形態(tài)學(xué)的發(fā)生過程和創(chuàng)面的愈合,在免疫系統(tǒng)調(diào)控以及止血和血栓形成等方面也有重要的作用。
膠原蛋白種類較多,常見類型為Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅴ型和Ⅺ型。在正常皮膚組織中,膠原主要以I、III型膠原纖維的形式存在。I型膠原和Ⅲ型膠原與皮膚損傷修復(fù)過程和修復(fù)質(zhì)量緊密相關(guān)。正常胎兒皮膚Ⅲ型膠原占60%,隨著生長發(fā)育,Ⅲ型膠原不斷減少,I型膠原不斷增加。成人皮膚膠原組成為I型占80%,Ⅲ型占20%。胎兒無瘢痕愈合機制是由于胎兒較強的Ⅲ型膠原的合成能力。
皮膚中膠原蛋白隨年齡而流失。年輕的皮膚約由80.00%的I型膠原蛋白和約15.00%的III型膠原蛋白組成,20歲后皮膚厚度每10年膠原蛋白降低7.00%,女性絕經(jīng)后5年內(nèi)膠原蛋白流失30.00%,之后每年流失1.13%。此外在真皮深處,作為細(xì)胞外基質(zhì)主要成分的纖維狀膠原蛋白、彈性蛋白纖維和透明質(zhì)酸亦會發(fā)生明顯的結(jié)構(gòu)和功能變化。
來源:創(chuàng)爾生物招股說明書
膠原蛋白具備高拉伸強度、生物降解性能、低抗原活性、低刺激性、低細(xì)胞毒性、促進細(xì)胞生長等特點。目前膠原蛋白成為一種適用范圍廣泛的生物醫(yī)用材料,已應(yīng)用在敷料、人工器官再生醫(yī)學(xué)、組織工程、生物護膚等領(lǐng)域。
重組人源膠原蛋白是基于人體皮膚Ⅱ型和Ⅲ型膠原蛋白的原始基因序列,優(yōu)化選擇其中水溶性強、生物活性高的部分進行密碼子優(yōu)化和拼接重組,得到了全新的重組人源Ⅲ型膠原蛋白序列,利用生物發(fā)酵技術(shù)實現(xiàn)可規(guī)模化生產(chǎn),通過實驗證實此膠原蛋白表達(dá)量大,水溶性好,生物活性高,其性能優(yōu)于人天然膠原蛋白。
膠原蛋白的功效作用
膠原對人體多個組織具有多種重要的生理作用,具體包括可以作為細(xì)胞與細(xì)胞間的連接劑使細(xì)胞能固定在身體組織上、提供皮膚的保護與支持功能使其具有彈性與光澤、讓骨骼堅硬而具有彈性、提供保護內(nèi)臟的功能、強固毛發(fā)、幫助傷口愈合和組織復(fù)原、修復(fù)皮膚疤痕、保持真皮層內(nèi)的水分并供應(yīng)表皮層及表皮附屬器官的營養(yǎng)等。從生物學(xué)特性上看,膠原具有低免疫原性、細(xì)胞-基質(zhì)間相互作用、與血小板相互作用、纖維的再形成性、機械性能以及生物可降解性等優(yōu)良的生物特性,止血性佳、可降解性佳,具有促進細(xì)胞增殖分化、傷口愈合等功能,被認(rèn)為是一種優(yōu)質(zhì)的生物醫(yī)學(xué)材料。
補水保濕,滋潤美白 —— 膠原蛋白獨有的三螺旋結(jié)構(gòu),能強力鎖住30倍的水分,使皮膚持久水潤、光澤、細(xì)嫩;另外通過抑制黑色素的產(chǎn)生過程達(dá)到美白的目的。
恢復(fù)彈性,延緩衰老 —— 膠原蛋白進入皮膚后,可修復(fù)斷裂老化的彈力纖維網(wǎng),使皮膚彈性恢復(fù)、柔韌充盈;另外膠原蛋白可清除體內(nèi)自由基,多途徑抗氧化,減緩皮膚衰老。
來源:網(wǎng)絡(luò)圖片
緊致肌膚,修復(fù)細(xì)紋 —— 膠原蛋白進入真皮組織后,能迅速填補局部塌陷,改善松弛,收緊皮膚,減少皺紋、平復(fù)細(xì)紋。
預(yù)防心血管病 —— 研究表明,膠原蛋白可以降低血甘油三酯和膽固醇,并可增高體內(nèi)某些缺乏的必需微量元素,從而使其維持在一個相對正常的范圍之內(nèi),是一種理想的減肥降血脂食品。
補鈣 —— 膠原蛋白的特征氨基酸羥基脯氨酸是血漿中運輸鈣到骨細(xì)胞的運載工具,骨細(xì)胞中的骨膠原是羥基磷灰石的黏合劑,它與羥摹磷灰石共同構(gòu)成了骨骼的主體。
保護及強化內(nèi)臟功能 —— 人體主要的內(nèi)臟器官及組織都含有膠原蛋白,在這些臟器表皮結(jié)構(gòu)的下方是膠原蛋白,最大功能在保護及強化臟器,例如胃或腸。
護發(fā) ——頭發(fā)的生長與營養(yǎng)有關(guān),其中就包括膠原蛋白。膠原蛋白可以讓頭發(fā)濃密而且還有彈性,護發(fā)應(yīng)多補充膠原蛋白。
保護乳房 ——這類的營養(yǎng)是乳房所需,它可以收縮乳房的結(jié)締組織,從而讓松軟的乳房變得更加的緊致。
減少色斑的形成 —— 膠原蛋白對皮膚有獨特的修復(fù)作用,與周圍的細(xì)胞組織相結(jié)合,有效促進皮膚細(xì)胞再生,修復(fù)表皮的痘印、痘疤。
減肥 ——水解型膠原蛋白可以增加脂肪燃燒,達(dá)到減肥的效果,而且膠原蛋白還可以幫助補充大量熱能。
膠原蛋白產(chǎn)業(yè)鏈
上游 —— 由制備膠原蛋白所需的原料供應(yīng)商組成:對于天然膠原的制備,需采購牛跟腱等動物原料,對于重組 膠原,需采購酵母浸粉、菌種等原輔料。
中游 —— 生產(chǎn)膠原蛋白原料,可分為天然膠原和重組膠原原料供應(yīng)商:
來源:源起基金整理
下游 —— 應(yīng)用場景廣泛,包括以及膠原蛋白為成分,應(yīng)用 于醫(yī)療、食品/保健品、化妝品、醫(yī)美、化工、飼料等領(lǐng)域的企業(yè)。
結(jié)語:膠原蛋白的美白、抗衰功效直切消費痛點,直接觸發(fā)了消費者需求,帶動下游規(guī)模快速增長,開辟了百億以上的市場空間,其中功效性護膚品領(lǐng)域占據(jù)近一半需求。隨著化妝品、醫(yī)美等下游應(yīng)用領(lǐng)域的飛速發(fā)展,對重組膠原蛋白的需求不斷增長,重組膠原蛋白滲透率有望大幅提升。后續(xù)文章會繼續(xù)從膠原產(chǎn)品應(yīng)用、市場規(guī)模趨勢、技術(shù)等方面解讀重組膠原蛋白細(xì)分賽道。
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