用TRPV1受体激活试验，上海家化测了6款化妆品原料的致痛风险

宝爸宝妈在使用洗发水或沐浴露帮宝宝洗头洗澡时，经常会遇到宝宝哭闹不配合的情况,究其原因很有可能是洗护产品选用不当，刺激性成分进入了宝宝的眼睛，引起了不适感，甚至疼痛。和成人相比，宝宝具有特殊的生理特征：宝宝皮肤更柔嫩，泪腺发育不完善，眨眼次数较低，不能完全防御性的闭眼，同时也习惯性揉眼睛，眼泪量也较少，所以在洗澡时更容易受到洗发沐浴产品的刺激和感受到疼痛。因此对婴童类洗护产品的开发要求极高，特别是在安全性和温和性方面，要做到全面的考虑和评估。

为了开发更温和安全的婴童产品，尽可能的避免使用过程中的不适感，化妆品企业需要从化妆品原料、产品配方、安全和功效评估，以及机理研究等多个方向展开深入研究，选用最安全的成分和配方，完善产品评估体系，才能开发打造更安全更温和的婴童产品。

在婴童洗去产品开发中，急性眼刺激性评价是产品上市前必须进行安全性评价的主要内容之一。目前常用的化妆品急性眼刺激性评价方法有Draize兔眼试验、牛角膜浑浊和渗透性试验（BCOP）、兔角膜上皮细胞短期暴露试验（SIRC）和鸡胚绒毛尿囊膜试验（HET-CAM）等。虽然这些方法虽然能够一定程度上评价区分产品的急性眼刺激性，但仍存在局限性，特别是缺乏对疼痛这一毒理学终点的评估。这是因为在动物实验中，动物不能主诉疼痛感受；而在多种体外试验中，由于实验是基于组织屏障功能破损、细胞毒性和血管刺激反应等，也难以反映疼痛感受；人体临床测试虽然可以评价疼痛感受，但费用昂贵，不适用原料和配方筛选及前期开发。为了弥补常规急性眼刺激性试验方法的不足，上海家化科创中心研发团队建立了一种基于TRPV1受体的测试方法——TRPV1受体激活试验，该方法可用于评价筛选化妆品原料和产品配方是否具有潜在的眼睛刺痛的风险。

那么，什么是TRPV1受体激活试验？在回答这个问题之前，先了解一下TRPV1受体，也就是著名的诺奖痛觉受体。20世纪末，美国科学家David J. Julius用辣椒中的有效成分辣椒素找到了一种能被疼痛和热激活的离子通道，这个离子通道就是TRPV1受体（瞬时受体电位香草酸亚家族成员1），也叫辣椒素受体。他和Ardem Patapoutian分享了2021年诺贝尔生理学或医学奖，以表彰他们在痛觉和触觉领域做出突出贡献。这也说明TRPV1受体在人的生命活动中具有重要的作用。

2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者美国科学家David Julius和Ardem Patapoutian（图片来源：人民日报客户端）^[1]

具体来讲，TRPV1受体是一种位于细胞膜上的蛋白质，由四个亚基组成非选择性阳离子通道，每个亚基具有6个跨膜螺旋及胞质N端和C端。该受体在痛觉产生和传递过程中起着重要的作用，可以让人们及时躲避逃离危险环境或者去除外界危险因素，比如高低温、机械损害、引起疼痛的化学物质等。该受体之所以能发挥“警报器”作用，是因为它可以被化学物质（如辣椒素）、损害性高温、低pH值和内源性物质等多种因素激活。在该受体被激活后，细胞外的单价和二价阳离子（主要是钙离子）进入细胞，触发动作电位，传入高级中枢系统，产生灼烧痛感。

TRPV1受体介导疼痛的原理机制^[2]

正是基于这个诺奖痛觉受体TRPV1和其作用原理，上海家化科研团队建立了TRPV1受体激活试验：即利用TRPV1受体的激活机制，模拟人眼角膜痛觉相关神经元感受疼痛的过程而构建的可以预测疼痛刺激的神经细胞模型，可将痛觉感受信号进行可视化。当用致刺痛物质刺激细胞时，会引起钙离子内流，钙离子与钙离子染料结合后，在激发光的激发下，产生特定波长的发射光，用荧光显微镜或者荧光酶标仪采集发射光信号，就可以分析判断TRPV1受体的激活情况，进而评价化妆品原料和产品是否存在致痛风险。这项研究工作已经在国内毒理学专业综合性学术期刊《毒理学杂志》上发表^[3]。

TRPV1受体激活试验工作原理

这个方法的应用如何呢？举个例子，椰油酰胺MEA是洗护产品常用的原料之一，具有眼刺激性^[4]，但常规的体外急性眼刺激性试验方法——鸡胚绒毛尿囊膜试验（HET-CAM）评价结果却显示椰油酰胺MEA无眼刺激性，这会给原料和配方的筛选带来错误的信息。而利用TRPV1受体激活试验，可以成功的筛出这个‘漏网之鱼’。在研究中，上海家化科创中心研发团队利用该TRPV1受体激活试验评估了多种烷醇酰胺类化妆品原料，除了前面提到的椰油酰胺MEA外，还发现了2种具有刺痛风险的化妆品原料。除了针对原料的测试外，该方法还可以直接用于产品配方的筛选和评估。

上海家化旗下的婴幼儿护理品牌启初，致力于为中国0-3岁婴幼儿提供专属个人护理产品及方案。在洗浴产品的开发和评估中，将这个新方法作为一个重要的疼痛评估手段，结合常规急性眼刺激性试验测试，对产品进行全面的评价，专注于匠心打造更温和更安全的婴幼儿产品。

关于上海家化科创中心

上海家化拥有国际化的科研水平和实力，公司的科创中心是国家级企业技术中心、国家级工业设计中心、博士后科研工作站，设立了消费者需求、多平台技术、项目全流程管理三大科研关键，并拥有安全评价、功效筛选、包装设计、医学转化、中医药研究开发、细胞生物、AI定制化、美容仪器八大基础平台，还建立了开放式科研网络，囊括了7位签约专家、13个检测中心和14个研究机构。公司每年在研发端投入过亿元的资金，以支持匠心产品的研发和打造。

参考文献：

[1]   人民日报客户端. 2021年诺贝尔生理学或医学奖揭晓[N]. 人民日报, 2021-10-04.

[2]   Clapham D E. Some like it hot: spicing up ion channels[J]. Nature, 1997, 389(6653): 783-784.

[3]   殷庆飞, 陈媛祺, 郭奕光, 等. TRPV1受体稳转细胞株构建及化妆品原料致痛风险评价[J]. 毒理学杂志, 2021, 35(3): 255-261.

[4]   Zhao F, Wang S, Li Y, et al. Surfactant cocamide monoethanolamide causes eye irritation by activating nociceptor TRPV1 channels[J]. Br J Pharmacol, 2021, 178(17): 3448-3462.