α-熊果苷作為一種常見的美白成分，透過抑制酪胺酸酶活性，進而減緩黑色素的生成，達到提亮膚色的效果。近期，HBN生技實驗室進一步針對α-熊果苷展開深入研究。結果顯示，在紫外線（UV）誘導的皮膚細胞損傷情境中，α-熊果苷可有效減少活性氧（ROS）含量，發揮光防護及光損傷修復效能。同時，亦對細胞凋亡具備一定程度的抑制作用。
隨著環境污染加劇，紫外線輻射強度提升，導致皮膚出現鬆弛、粗糙、色素沉澱、微血管擴張等光老化現象，這類問題也越來越受到消費者關注。熊果苷是一種來自多種植物來源的天然美白成分，具有兩種異構體：α-熊果苷（4-羥基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷）與β-熊果苷（4-羥基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷）。β-熊果苷多從植物葉片或果皮中萃取；而α-熊果苷則可經由微生物酵素合成而得。相較於天然熊果苷，α-熊果苷在抑制酪胺酸酶活性方面表現更為優異。然而，目前針對其對皮膚細胞基因及相關作用路徑的研究仍相對有限。
本研究使用人類角質形成細胞（HaCaT）與小鼠成纖維細胞（NIH-3T3），並分為以下三組：
空白對照組（control）
紫外線照射模型組（model，使用 UVA 或 UVB）
實驗組（α-熊果苷處理，濃度分別為 25、50、100 μmol·L⁻¹）
光防護模型：
HaCaT 細胞經不同濃度 α-熊果苷處理 24 小時後，將培養基更換為不含酚紅的 DMEM，再進行 3 J/cm² 的 UVA 照射。照射後持續培養 36 小時。除未照射 UVA 外，空白組與其他實驗條件一致。
光修復模型：
除空白組外，所有 NIH-3T3 細胞皆接受 30 mJ/cm² 的 UVB 照射，實驗組則於照射後加入不同濃度 α-熊果苷繼續培養 24 小時。
圖1：使用免疫螢光法檢測 HaCaT 細胞中 ROS 含量
活性氧（ROS）在自然老化與光老化過程中皆扮演重要角色，會對細胞結構產生傷害，進而加速皮膚老化。本研究採用 DCFH-DA（Solarbio）染劑，搭配螢光共聚焦顯微鏡，觀察 α-熊果苷對 UVA 所引起 ROS 生成的抑制效果。
結果顯示，相較於空白組，UVA 模型組的 ROS 螢光強度明顯上升，代表細胞內活性氧大量累積。而經 α-熊果苷預處理（25、50、100 μmol·L⁻¹）24 小時後再照射 UVA，其 ROS 螢光強度顯著降低。說明 α-熊果苷具備優異的抗氧化能力，能有效減少紫外線誘導的氧化壓力。
圖2：細胞中發炎因子表現情形
UVB 可活化細胞內的轉錄因子 NF-κB，促進 IL-1、IL-6、IL-8 等多種發炎因子的表現。在本研究中，UVB 照射後，NIH-3T3 細胞內 TNF-α 與 IL-1β 的含量顯著上升。
經 25、50、100 μmol·L⁻¹ α-熊果苷處理 24 小時後，這些發炎因子的表現大幅下降。結果顯示，α-熊果苷能有效抑制 UV 誘導之發炎反應，達到舒緩肌膚壓力與修護光損傷的功效。
圖3：α-熊果苷對基質金屬蛋白酶（MMPs）與 I 型膠原蛋白的影響
紫外線照射與氧化壓力皆會誘發皮膚細胞大量產生基質金屬蛋白酶（如 MMP-1、MMP-3、MMP-9），進而分解膠原蛋白、破壞皮膚結構。
本研究發現，UVB 照射後，NIH-3T3 細胞中 MMP1 表現明顯增加；但經 α-熊果苷處理後，MMP1 表現量有效下降。同時，原本因 UVB 照射而下滑的 I 型膠原蛋白表現，也在處理後部分恢復。
此結果顯示，α-熊果苷具備抑制膠原流失與維持肌膚緊緻的功效，並進一步驗證其抗炎能力與降低 MMP 表現之間具有正向關聯。
圖4：免疫螢光法檢測 HaCaT 細胞中 DNA 損傷標誌物表現
DNA 損傷是細胞老化的主要特徵之一，會誘發持續性的 DNA 修復反應，最終導致細胞週期停滯。研究中選用 DNA 損傷反應通路中的典型標誌蛋白 X 進行觀察。
如圖所示，正常細胞中的 X 表現極低（紅色螢光亮點稀少）；而經 UVA 照射後，HaCaT 細胞中紅色亮點明顯增加，代表 DNA 發生顯著損傷。當細胞經 α-熊果苷（25、50、100 μmol·L⁻¹）處理後，X 蛋白表現明顯下降，紅色螢光亮點大幅減少。此結果顯示 α-熊果苷具備一定程度的 DNA 修護能力，能有效減緩紫外線所造成的基因損傷。
圖5：免疫螢光法檢測 HaCaT 細胞中增殖指標 K 的表現
K 蛋白為細胞增生過程中的重要指標，用以判斷細胞活性狀況。研究結果指出，經 UV 照射後，HaCaT 細胞中紅色螢光顯著減少，表示細胞增殖受到抑制。然而，在處理 α-熊果苷後（濃度 25、50、100 μmol·L⁻¹），K 蛋白表現明顯回升，紅色螢光增強。
此結果說明 α-熊果苷能在紫外線傷害後恢復細胞活性，有助於促進細胞修復與再生。
圖6：流式細胞儀檢測 HaCaT 細胞凋亡情形
表1：各組 HaCaT 細胞凋亡率比較
為確認 α-熊果苷是否能透過抑制細胞凋亡來發揮保護作用，本研究採用 Annexin V-FITC/PI 雙染法進行檢測。UVA 照射顯著提升 HaCaT 細胞凋亡比例，而經 α-熊果苷處理後，細胞凋亡率大幅下降，且有劑量依賴性趨勢。說明 α-熊果苷能有效緩解紫外線所引起的細胞死亡現象。
圖7：α-熊果苷對酪胺酸酶與黑色素的影響
（A）抑制 B16 細胞酪胺酸酶活性
（B）降低 B16 細胞黑色素含量
（C）減少斑馬魚黑色素表現
研究透過刺激 B16 F10 細胞酪胺酸酶活性，建立高黑色素含量模型。結果顯示，單獨使用 α-熊果苷即具抑制黑色素效果，若與多重活性因子複合（TIMR94™）則可進一步增強抑制力，酪胺酸酶活性降低約 17%，黑色素含量下降達 30%。斑馬魚實驗亦顯示，低濃度下 α-熊果苷可顯著抑制黑色素生成，高濃度下更幾乎完全抑制黑色素表現。
本研究初步證實 α-熊果苷不僅具備亮白效果，更能有效對抗紫外線所引起的皮膚光損傷，主要機制包含：
抑制紫外線誘導的過量 ROS，減少氧化壓力。
降低 DNA 損傷標誌蛋白表現，強化肌膚修復力。
增加細胞增殖指標 K 蛋白表現，幫助肌膚更新。
減少發炎因子 TNF-α、IL-1β，舒緩肌膚敏弱反應。
抑制 MMP 表現，減緩膠原蛋白流失。
綜合上述結果，α-熊果苷不僅為效果卓著的美白成分，更具備全方位肌膚修護能力，是兼具防禦、修護與亮白的多效型植萃成分。HBN 生技實驗室將持續與頂尖學研單位合作，深入探索其作用機制，為消費者帶來更高效、安全的護膚方案。
