解锁近3000亿美元抗衰市场:哪些原料成为爆品开发的“金钥匙”

发布日期:2024-07-05  
核心提示:PQQ,叫吡咯喹啉醌,世界医学界称其为第十四种维生素;是一种氧化还原酶的辅酶,是人体必须的营养素。PQQ被《Nature》和《Science》两大顶尖学术期刊多次报道,称其具有强大的抗衰和细胞减龄作用。此后相继获得加拿大、美国、日本、欧盟国家的官方认证。目前PQQ在美国、加拿大、欧盟、日本等国都已经合规应用。
  人体从25岁就开始衰老。抗衰老从“早”抓起,成为一种新的消费意识和行为。《自然医学》一篇论文上指出,人不是慢慢变老的,而是分别在34岁、60岁和78岁这三个年龄节点,突然衰老的。
 
  抖音、微博、小红书等多渠道“种草”让消费者有更多机会了解和接触抗衰老产品,也掀起了全民抗衰的热潮。2021年全球抗衰市场规模达到2236亿美元,CAGR约为7.8%。其中,中国是全球抗衰市场最具增长潜力的国家,其2021年市场规模已达109亿美元,同比增长12.15%,且实现了三年加速增长。
 
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数据来源:Zion Market Resear ch
 
  01、PQQ
 
  PQQ,叫吡咯喹啉醌,世界医学界称其为第十四种维生素;是一种氧化还原酶的辅酶,是人体必须的营养素。PQQ被《Nature》和《Science》两大顶尖学术期刊多次报道,称其具有强大的抗衰和细胞减龄作用。此后相继获得加拿大、美国、日本、欧盟国家的官方认证。目前PQQ在美国、加拿大、欧盟、日本等国都已经合规应用。
 
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图源:功能食品圈
 
  我国分别于2022年和2023年批准合成法和发酵法制得的PQQ盐为新食品原料,目前已可广泛应用于食品领域。
 
  PQQ具有强抗氧化性,能够增加线粒体的数量、增加ATP产能以及增强线粒体氧化呼吸方面具有明显的作用。它能中和活性氧自由基,减少氧化应激引起的炎症、损伤和衰老。通过促进线粒体功能和提高葡萄糖代谢效率,提高能量水平和改善身体机能,还可以促进神经保护、神经分化和突触形成,减少认知衰退风险。
 
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图源:nature
 
  02、麦角硫因
 
  早在2014年,麦角硫因被国家药监局正式纳入《已使用化妆品原料目录》。今年5月17日,国家卫生健康委员会发布新食品原料受理情况公告,其中就包括“长寿维生素”——麦角硫因EGT,这预示着其有可能将来在国内食品和功能食品领域实现跨行业的应用拓展。麦角硫因通常以L-EGT形式存在,D型活性低或没有活性。迄今为止对EGT的毒理学研究未发现其有副作用。
 
  欧盟批准L-麦角硫因为新食品配料,可以应用于膳食补充剂中,一般人群每天30毫克,3岁以上儿童每天20毫克,不能应用于孕妇和哺乳期妇女中。之后其应用范围扩大,除了膳食补充剂,还可以应用在饮料、谷物棒等普通食品中。在美国,麦角硫因通过了FDA的GRAS认证,可以应用于普通食品中。加拿大卫生部批准麦角硫因作为药用/非药用的天然保健品。日本的机能性表示食品可以添加麦角硫因。在我国,麦角硫因可以通过金顶侧耳提取物带入。
 
  目前市面上的麦角硫因可以实现99%以上高纯度和强稳定性。麦角硫因主要从蘑菇和麦角中提取,其中金顶侧耳则是麦角硫因含量最高的食用菌之一。但是这种天然来源的含量低,纯化过程耗时且成本高昂,目前常用合成生物学实现“麦角硫因自由”,大幅度降低生产成本。日本研究表明,使用工程微生物进行发酵可能会使麦角硫因的生产成本降低99%。合成生物学制备麦角硫因在降低成本的同时,提高纯度和产率。
 
  EGT是唯一进入线粒体和细胞核的长效天然抗氧化剂。它搭乘“OCTN-1转运蛋白”定点清除ROS自由基,EGT被转运至细胞中自由基产生的主要“病灶”——线粒体中,保护线粒体被氧化损伤的同时直接清除活性氧自由基,从根源清除衰老因子。
 
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图源:Cell Death Differ
 
  麦角硫因对细胞能量代谢具有积极作用,它通过提高端粒酶活性,延长细胞寿命,并促进皮肤组织的快速更新和修复。
 
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图源:Ergothioneine Mitigates Telomere Shortening under Oxidative Stress Conditions
 
  03、谷胱甘肽
 
  谷胱甘肽(GSH)是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸结合,含有巯基的三肽,具有抗氧化作用和整合解毒作用。酵母抽提物(时称酵母味素)在《酵母加工制品GB/T20886.2》国标中定义为食品配料。酵母抽提物(谷胱甘肽)中含有的还原型谷胱甘肽与人体内源性一致,非常容易被人体吸收。
 
  谷胱甘肽可以直接清除自由基和其他氧化物,减轻细胞和组织的氧化损伤,延缓衰老过程。谷胱甘肽作为细胞内重要的解毒分子,能与一些毒素和重金属形成稳定的结合物,促进它们的排出,从而清除体内的有害物质,保护细胞活力。谷胱甘肽自由基清除率的能力远远高于其他抗氧化剂:越橘、儿茶素、维生素C;其他类型抗氧化剂与谷胱甘肽结合后,自由基清除率显著提高。
 
  在一项针对176名健康个体的研究中,研究观察到:随着年龄增长,谷胱甘肽(GSH)的水平会下降。其中,谷胱甘肽水平较高的老年人相对拥有较少的疾病、较低的胆固醇水平、较低的体重指数和较低的血压,有约三分之一的慢性病患者,其谷胱甘肽水平低于正常下限。
 
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图源:PubMed
 
  04、亚精胺
 
  亚精胺是多胺家族的生物胺,有助于细胞分裂和生长。它也是腐胺的下游代谢物,与体味有关。它也可以很容易地从小麦胚芽、大豆、陈年奶酪和蘑菇等食物中被小肠吸收。亚精胺可以通过小麦胚芽提取物带入,通常带入比例为1%左右。富亚精胺的小麦胚芽提取物在2017年被欧盟委员会认定为新型食品;2020年3月欧盟委员会发布(EU)2020/443号条例,修订实施条例(EU)2017/2470的附件中关于新型食品富亚精胺小麦胚芽提取物的内容。
 
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图源:食品伙伴网
 
  随着年龄的增长,身体细胞中的亚精胺含量会减少。补充外源性亚精胺可逆转与年龄相关的不良变化并延缓衰老。在一项研究中,小鼠被分为四组:4个月大的小鼠和18个月大的小鼠,分别饮用含有或不含亚精胺的水。亚精胺被发现可以将中位寿命延长10%。另一项研究表明,亚精胺的补充可以延长酵母菌50%的寿命。
 
  亚精胺已被证明对延缓衰老有重要作用,亚精胺水平的异常变化与衰老和疾病的发展有关。衰老过程中,细胞内的亚精胺浓度受到抑制。自噬是亚精胺延缓衰老的主要机制。亚精胺在保护复制DNA免受氧化损伤方面具有重要的生物学功能。亚精胺诱导蛋白激酶B去磷酸化,触发叉头框转录因子O(FoxO)转录因子向细胞核运转,从而导致FoxO靶基因自噬微管相关蛋白轻链3(LC3)转录增加,促进自噬。亚精胺通过调节自噬相关基因的表达水平来诱导自噬。除此以外,补充亚精胺通过降低TNF-α表达水平来减少慢性炎症,亚精胺通过AMP活化蛋白激酶(AMPK)信号通路抑制脂肪生成基因的表达来调节脂质代谢。
 
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图源:Spermidine in health and disease
 
  05、NMN
 
  2022年1月,NMN作为化妆品新原料的备案被国家药监局通过。目前NMN在我国还尚未获得新食品原料、食品添加剂、保健食品和药品等的许可。2023年初,国家卫健委受理NMN作为食品添加剂的申请。2023年5月9日,国家卫健委驳回了NMN申报食品添加剂的许可。在未来的一段时间内,NMN想要以抗衰老的名义进入中国市场,仍有待商榷。
 
  NMN,全称烟酰胺单核苷酸(nicotinamide mononucleotide),是一种NAD+前体物质。
 
  618大促前夕,多个电商平台突然收到通知:根据海关总署最新政策规定,6月1日起不得在跨境电商平台销售产自美国、法国、加拿大等国家的NMN,唯有来自香港、加拿大、日本的产品暂时逃过一劫。虽然现在海关总署并没有就“6月1日起不老药NMN禁售”一事正式发布通知。但从近年来频频发布的通知、提示、意见来看,我们对NMN补剂的监管是越来越严格的,并且未来会持续收紧。2022年,美国食品药品监督管理局(FDA)宣布全面禁止NMN补剂。目前,在日本及一些地区,NMN被批准做成保健食品。
 
  虽然NMN产品在国内未被允许作为食品和保健食品,但其商业价值不减。国内的保健品龙头企业华熙生物、汤臣倍健等均在此领域有所布局。2019年全球NMN市场规模约为1.5亿美元,而到2025年,市场规模有望达到140亿美元。目前并未有强制性的文件完全禁止NMN通过跨境进入到国内,只是不断地发出警示、通告以及限制卖家宣传,也是在限制市场规模的同时,给予企业方研发的窗口和机会。
 
  NMN作为NAD+的前体物质,补充NMN能够弥补体内NAD+水平的下降,从而从根本延缓衰老。NMN抗衰老的机制如下图所示。
 
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图源:Nadeeshani et al., 2022
 
  最权威的科研期刊《Science》发布了全球首个NMN的实验结果,该研究由“NMN教父”大卫·辛克莱的同门师兄今井真一郎博士亲自操刀,再次证明NMN对人体的显著增益效果。该研究共有25位超重或肥胖的中老年女性(55-75岁)参加了这项实验。数据显示,连续口服NMN胶囊(每日250mg,随早餐服用)10周后,受试者AKT苏氨酸308和丝氨酸473磷酸化水平显著提高,提示NMN显著提高骨骼肌的再生和恢复能力。结果表明,NMN对机体衰老代谢功能的影响显著高于对照组31%。
 
  营养抗衰市场正迎来前所未有的发展机遇,衰老是一种涌现,是一种复杂系统,它不是一棵树的倒塌,更像一个生态系统的崩溃。因此,单一的手段难以奏效,只有多维综合的系统方案才能实现有效干预。食品工业可以在将抗衰成分融入功能性食品中,利用成分或成分间的相互作用来促进健康。未来抗衰的领域可能更加细化,比如抗炎抗衰、细胞抗衰、皮肤抗衰、大脑抗衰、卵巢抗衰、心脏抗衰等等,这也更加需要深入探究每种功效原料的作用机制,跨学科多组学的研究,逐步达到精准营养与个性化营养,满足消费需求。
 
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来源:食品伙伴网食品研发创新服务中心,图片来源:创客贴会员。
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