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虾青素是一种红色类胡萝卜素,具有很强的抗氧化和抗炎症作用,在与人体营养与健康相关领域有着广泛的应用前景。随着虾青素的应用范围不断扩大,提取剂的安全问题日益突出。本研究以雨生红球藻为原料,研究了多种提取剂的提取率,以选出低毒高效的提取溶剂。同时,本试验还研究了料液比、温度及提取时间对雨生红球藻中活性成分虾青素提取率的影响,并通过正交试验优化提取参数,获得最佳提取工艺。UVA是导致皮肤细胞光老化的主要因素之一。UVA的辐照通过生成大量的活性氧(ROS),来引起细胞内的脂质与蛋白质氧化损伤。同时还刺激和活化蛋白激酶信号通路,增加基质金属蛋白酶的基因转录,进而降解胶原蛋白,最终引起老化相关改变。本研究用人皮肤成纤维细胞(HSF)来构建UVA辐照损伤模型,通过MTT试验和倒置显微镜观察分析UVA对细胞增殖活性的影响;通过检测ROS、丙二醛(MDA)和蛋白质羰基的含量研究虾青素在UVA诱导的皮肤光老化过程中的影响;结合RT-PCR和Western blot等技术,对光损伤的机制做了更进一步的研究。研究结果如下:1、各因素对虾青素提取率的影响大小依次为:料液比>提取时间>温度>提取溶剂。提取溶剂、料液比、温度和提取时间的最佳条件分别是:乙酸乙酯:乙醇(1:1)、1:100、40℃、20 min,最佳提取率为49.96%,所得提取物中虾青素含量为21.15-22.32%。2、虾青素对UVA诱导的HSF细胞损伤具有保护作用UVA的辐照对HSF细胞的增殖活性有着明显的抑制作用,并且呈现出剂量依赖关系。10.5 J/cm2的辐照剂量下,UVA对HSF细胞增殖活性的抑制率约为50%。UVA辐照前,中等剂量(6μM)虾青素的预处理能显著提高HSF细胞的增殖活性。3、虾青素对UVA诱导的HSF细胞抗氧化活性的影响虾青素预处理能够显著降低UVA诱导的入皮肤成纤维细胞中ROS、MDA、蛋白质羰基的含量,分别下降11.98%、30.25%、30.05%,表明虾青素通过减少ROS的含量降低脂质和蛋白质的过氧化作用,保护皮肤细胞。4、虾青素对UVA诱导的HSF细胞胶原蛋白含量的影响虾青素预处理能够减少UVA辐照引起的HSF细胞中基质金属蛋白酶(MMPs)的基因表达,MMP-1和MMP-3 mRNA的表达量分别下降53.8%和29.5%;HSF细胞中胶原蛋白Ⅳ、Ⅲ和I含量增加59%、49%和15%,表明虾青素可以通过减少基质金属蛋白酶的含量,抑制UVA引起的胶原蛋白的损伤与降解,减轻光老化的作用。