改变世界的三把钥匙:前沿科学研究进展报告

开栏的话

地球已经诞生46亿年了，但是人类真正开始解开生命密码，可以说只有165年的历史。1856年，奥地利贫苦花匠之子，传道士孟德尔（生物学家和数学家）在圣托马斯修道院在开始了长达8年对豌豆遗传密码的研究。从那时开始，165年来人类对于生命科学的探索突飞猛进，从器官到细胞，从细胞到基因，人类终于逐渐揭开了上帝造人的密码。目前，分子生物学、微生物组科学、脑神经科学等前沿生命科学正在高速发展，取得的新成果可以说日新月异。那么，这些前沿生命科学的最新成果，对于头发皮肤健康、对于化妆品行业发展来说又有怎样的价值？

基于此，本刊特邀前欧莱雅抗衰老科研带头人、前玫琳凯中国首席科学家陈迪（Daniel Chen）以“改变世界的三把钥匙：前沿科学研究进展报告”为主题，为大家介绍合成生物学、微生物组科学、脑神经科学三大领域与头发、皮肤健康相关的最新前沿科学进展和应用前景，希望能为行业技术发展带来启发和灵感！

专栏作者

 陈迪（Daniel Chen），知乎“美丽方法论”论坛及“美丽面面观”专栏及公众号科普作家。毕业于华中科技大学应用化学专业，上海交大安泰经济与管理学院工商管理硕士，美国NGH认证心理治疗师。具有20多年化妆品行业高层次科研和管理工作经验，曾经担任法国欧莱雅集团抗衰老科研带头人、玫琳凯中国首席科学家。在法国欧莱雅、美国强生、玫琳凯等国际一流的知名化妆品集团任职期间，领导了多项化妆品基础研发项目，并取得了多项国际发明专利成果。目前主要致力于生命科学、脑神经科学与心理科学的跨学科融合的身心皮肤科学与情绪护肤（Psychodermatology）的研发创新与科普，提供适合中国人需要的高端护肤产品及护肤知识科普。

本专栏将主要围绕合成生物学、微生物组科学、脑神经科学三大主题展开。

合成生物学领域：国际知名的商业咨询公司麦肯锡在2020生物经济报告中指出：未来20年，4万亿美金的经济价值将由合成生物学主导；美国化学学会也指出：未来是属于合成生物学的。合成生物学与传统精细化工的最大区别有两点：第一，材料合成的来源不再是不可再生的石油资源，而是可再生的生物资源；第二，生产过程不单是有机化合反应，更多依靠基因编辑改造，通过工程细菌基础上的细胞工厂代谢产生目标物质。

微生物组领域：2020年12月，国际顶级学术期刊《自然》发布的皮肤菌群与人体健康的关系，为我们揭开了皮肤微生物组最新科学进展的完整画卷，对于皮肤微生态的发展具有里程碑式的意义。理论上来说，活的益生菌是能够在化妆品中发挥作用的，虽然由于法规的暂时限制，我们目前依然以灭活的益生菌作为化妆品添加剂，但是从皮肤外用产品的角度，未来我们完全有可能通过直接添加益生菌活体添加剂，来增强皮肤防御、改善皮肤健康，推动新技术的发展。

脑神经科学领域：人脑只有大约1.5千克，但是其中却蕴涵着我们的全部智慧、知识和创造力。人类大脑中数百亿个神经元连接的可塑性，为人类改变命运和改造世界，带来了无穷的可能性。可以说，脑神经元连接组研究，是前沿科学最后的珠穆朗玛峰。1977年的诺贝尔奖成果中，科学家对于HPA神经轴和皮质醇的研究，第一次为我们揭示了情绪与压力，和皮肤问题的关系。最近两年来，国际顶尖学术期刊《自然》杂志，发表了关于情绪压力造成脱发的分子机制研究，以及科学家们发现的GAS6蛋白促进头发毛发生长的作用。以及清华大学脑科学研究所在《自然》杂志上发表的大脑-脾脏神经轴免疫增强作用的新发现，指出了脑神经对脾脏释放免疫抗体的增强作用，也为将来情绪护肤的技术发展提供了新的可能性。

2021新规执行元年，在这样一个化妆品行业发现的关键期，《Happi China》希望藉此搭建起基础前沿与市场应用之间的桥梁，为化妆品功效原料的作用机理研究、新原料新配方开发、功效性及安全性评价，提供更多前瞻性的预测与展望！

第1集 脑-脾轴免疫增强的科学新发现
1  冥想、禅修是伪科学吗？

冥想和禅修，也叫做禅观或静坐，是改变心识的一种积极的努力。近两千年来，佛学和道家的先人们发现通过冥想和禅定，即可帮助人们告别负面情绪，重新掌控生活，甚至延年益寿。然后即使现代科技飞速发展，对于其背后的科学原理，依然缺乏有力的科学解释，甚至被贴上落后文化、封建迷信的标签。
几个世纪以来，大脑和身体之间的相互作用激发了科学家和哲学家的兴趣。在古希腊，医生盖伦将脾脏描述为黑胆汁的来源，人们认为黑胆汁分泌过多会导致忧郁。

2021年1月13日，中国科学技术协会公布了2020年度“中国生命科学十大进展”评选结果，公布了清华大学免疫学研究所祁海课题组、上海科技大学胡霁课题组、清华大学麦戈文脑科学研究所钟毅课题组在国际顶级学术期刊《自然》上发表的合作论文：“Brain control of humoral immune responses amenable to behaviouralmodulation”《受行为影响的脑活动调控体液免疫应答》。

这是迄今发现的第一个解剖学上明确、由神经信号传递而非内分泌激素介导的、中枢神经系统对适应性免疫系统应答进行调控的最新发现的通路，它的发现为神经免疫学研究拓展出了一个新方向。

该科研成果，揭示了自顶向下控制调节适应性免疫系统的“脑-脾”免疫增强最新科学发现，将我们对脑脾联系，甚至心理活动对身体健康、乃至皮肤健康的的理解，提升到了一个全新的认知水平。

2  高台上舞蹈的小白鼠，为科学炫技
 
来自中国的科学家们给小鼠注射了一种可以被免疫细胞识别的抗原。通过一个创造性的“孤立高台站立”实验，将小鼠放在1.5米高的很小的平台上，通过小鼠在高台上的自发活动激活神经元，产生促皮质激素分子。这些神经元位于对压力做出反应的大脑区域，被称为中央杏仁核和下丘脑室旁核。

科学家们通过监测小鼠在不同行为范式下CeA/PVN的CRH神经元活动发现，小鼠在“孤立高台站立”实验条件下的活动，可以同时激活小鼠的这两个核团的CRH神经元。

科学家们发现，一个新的神经回路将这些激活的神经元连接到脾神经，驱动释放去甲肾上腺素，导致T细胞分泌乙酰胆碱，与免疫细胞B细胞上烟碱受体结合，使其分化为浆细胞。浆细胞通过产生识别激活T细胞的特定抗原的抗体来增强免疫防御。

更重要的是，抗原接种后第二周里，每天经历这个“孤立高台站立”行为范式两次，小鼠抗原特异的抗体就可以增加70%。

作者在这项研究里鉴定、证明了一条对适应性免疫具有增强功能的脑-脾神经轴，揭示了 CRH 神经元的双重免疫调节功能—经典已知的垂体-肾上腺神经内分泌免疫抑制作用和新发现的经神经环路直接作用于脾的免疫增强作用。


3 “情绪护肤"的新可能性

本论文作者猜测，未来通过神经免疫学进一步研究，应该可能在特定神经元、神经环路水平定量描述、评价不同锻炼方式、不同躯体运动形式、乃至不同“冥想”、“禅修”过程对免疫系统的影响，从而给我们为加强“免疫力”而正确选择锻炼或其它修行方式，提供更明确的科学依据。

陈迪•点评
皮肤是身体健康的一面镜子。免疫力是维持身体健康的重要因素，是世上最好的医生。
此项最新生命科学研究成果，为未来的护肤“产品”与情绪舒缓调节的心理咨询“服务”相结合的“情绪护肤”融合创新，提供了一种全新的可能性，通过调节情绪的心理学疗法，启动"脑-脾轴"的神经免疫调节机制，来提升皮肤免疫力，可能为皮肤病治疗、甚至美容行业的变革，提供新动能！

皮肤是人体最大的免疫器官，具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视三大功能。因此，皮肤也构成了具有免疫作用的独特单位，称为皮肤免疫系统。

例如皮肤免疫系统的朗格汉斯细胞，能结合处理抗原，并能将抗原信息传递给免疫活性细胞，以启动免疫反应。同时还发挥免疫监视作用，以识别发生突变的恶性细胞，从而调动各免疫活性细胞效应进行防御直至消灭。

皮肤作为人体的第一道防线，当皮肤破溃或者免疫力低下，特别容易得感染性皮肤病。最常见的就是病毒性皮肤病，比如带状疱疹、水痘、手足口病，还有真菌感染引起的皮肤病，比如糖尿病的患者容易出现足癣或者体癣，这也是由于免疫功能低下导致的。引发痘痘的原因很多，但免疫力低下是引发痘痘的根本原因。免疫力低下会导致人体皮肤微生物失衡，从而导致痘痘多发。

此项最新生命科学研究成果，为未来的护肤“产品”与情绪舒缓调节的心理咨询“服务”相结合的“情绪护肤”融合创新，提供了一种全新的可能性：通过调节情绪的心理学疗法，启动"脑-脾轴"的神经免疫调节机制，来提升皮肤免疫力，可能为皮肤病治疗、甚至美容服务行业的新变革，带来了巨大的想象空间！

来源：荣格-《国际个人护理品生产商情》


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