用于预测皮肤年龄的代谢标志物组合及其应用的制作方法

本发明属于生物医学，尤其是涉及用于预测皮肤年龄的代谢标志物组合及其应用。

背景技术：

1、皮肤是人体最大的器官，也是人体最重要的器官之一，随着人体生长、发育和成熟，其通过神经-免疫-内分泌轴也在不断地进行着相应的改变，如皮肤逐渐变得衰老并丧失其各项生理功能。了解并研究皮肤衰老的底层生理学机制，能够为和衰老相关的皮肤功能性缺失和疾病、以及抗衰护肤品的设计找到新的靶点和解决方案。

2、经典的皮肤衰老研究已经逐步揭示了和衰老相关的人体内部生化反应，包括过量活性氧的产生、dna突变、端粒缩短和外界环境因素(如紫外线，大气污染等)的变化对皮肤衰老产生的作用和影响。

3、目前存在一些关于皮肤衰老相关分子标志物的研究，如cn 112359103 b公开了人皮肤衰老的分子标志物和调控靶标及其应用，cn 110678751 a公开了针对细胞衰老的生物标志物，具体涉及提供关于细胞是否衰老的重要指示的蛋白或mrna的集合。cn112272775 a公开了用于鉴定和治疗衰老皮肤和皮肤病症的蛋白生物标志物，提供了通过测量和评估受试者的皮肤样品中皮肤相关生物标志物蛋白水平来确定皮肤衰老或皮肤障碍或病症的方法。通过确定与受试者的衰老皮肤和/或某些皮肤属性相关联的皮肤生物标志物蛋白的水平并且施用导致所述生物标志物蛋白水平改变，尤其是朝非老年和健康皮肤中蛋白水平改变的治疗产品和治疗方案，提供了用于更个性化和直接治疗的方法以及针对衰老皮肤和/或皮肤障碍和病症的治疗选择。

4、然而，目前仍缺少利用代谢标志物预测皮肤年龄的技术及应用。

技术实现思路

1、基于现有技术中缺少利用代谢标志物预测皮肤年龄的技术，本发明提供用于预测皮肤年龄的代谢标志物组合及其应用。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、本发明首先提供用于预测皮肤年龄的代谢标志物在以下方面的应用：

4、(a)用于预测皮肤年龄；和/或，

5、(b)用于制备一种试剂或试剂盒，所述试剂或试剂盒用于预测皮肤年龄；和/或，

6、(c)基于所述代谢标志物设计具有抗皮肤衰老效果的产品；

7、所述代谢标志物选自tetradecadienoylcarnitine(化学式为c21h37no4，cas号为1469901-01-6)、十九烷酸、降植烷酸、异柠檬酸、顺乌头酸、对羟基苯丙酸、甜菜碱、神经酸、25-羟基维生素d3中的一种或几种的组合。本发明中一种或几种的组合指的是可以在上述给出代谢标志物范围内的任意选择一种具体的代谢标志物或选择几种代谢标志物进行组合。

8、本发明中，所述预测皮肤年龄指的是可以依据代谢标志物的含量预测样品来自的受试者的年龄段。

9、在本发明的一个实施方式中，提供用于预测皮肤年龄的代谢标志物十九烷酸在以下方面的应用：

10、(a)用于预测皮肤年龄；和/或，

11、(b)用于制备一种试剂或试剂盒，所述试剂或试剂盒用于预测皮肤年龄；和/或，

12、(c)基于所述代谢标志物设计具有抗皮肤衰老效果的产品。

13、在本发明的一个实施方式中，提供用于预测皮肤年龄的代谢标志物组合在以下方面的应用：

14、(a)用于预测皮肤年龄；和/或，

15、(b)用于制备一种试剂或试剂盒，所述试剂或试剂盒用于预测皮肤年龄；和/或，

16、(c)基于所述代谢标志物设计具有抗皮肤衰老效果的产品；

17、所述代谢标志物组合选自tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、降植烷酸、异柠檬酸、顺乌头酸、对羟基苯丙酸、甜菜碱、神经酸、25-羟基维生素d3中两种的组合。

18、优选地，所述代谢标志物组合为十九烷酸与25-羟基维生素d3。

19、在本发明的一个实施方式中，提供用于预测皮肤年龄的代谢标志物组合在以下方面的应用：

20、(a)用于预测皮肤年龄；和/或，

21、(b)用于制备一种试剂或试剂盒，所述试剂或试剂盒用于预测皮肤年龄；和/或，

22、(c)基于所述代谢标志物组合设计具有抗皮肤衰老效果的产品；

23、所述代谢标志物组合选自tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、降植烷酸、异柠檬酸、顺乌头酸、对羟基苯丙酸、甜菜碱、神经酸、25-羟基维生素d3中三种代谢标志物的组合。

24、优选地，所述代谢标志物组合为：

25、tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、异柠檬酸三个代谢标志物的组合，或，tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、顺乌头酸三个代谢标志物的组合，或，

26、tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、25-羟基维生素d3三个代谢标志物的组合，或，

27、tetradecadienoylcarnitine、降植烷酸、异柠檬酸三个代谢标志物的组合，或，

28、tetradecadienoylcarnitine、异柠檬酸、顺乌头酸三个代谢标志物的组合，或，tetradecadienoylcarnitine、异柠檬酸、神经酸三个代谢标志物的组合，或，

29、十九烷酸、降植烷酸、25-羟基维生素d3三个代谢标志物的组合。

30、本发明还提供一种用于预测皮肤年龄的代谢标志物组合，所述代谢标志物组合选自tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、降植烷酸、异柠檬酸、顺乌头酸、对羟基苯丙酸、甜菜碱、神经酸、25-羟基维生素d3中两种、三种或三种以上的组合。本发明中两种、三种或三种以上的组合指的是可以在上述给出代谢标志物范围内任意选择两种、三种或三种以上代谢标志物进行的组合。

31、优选地，所述代谢标志物组合为十九烷酸与25-羟基维生素d3。

32、优选地，所述代谢标志物组合为：

33、tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、异柠檬酸三个代谢标志物的组合，或，tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、顺乌头酸三个代谢标志物的组合，或，

34、tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、25-羟基维生素d3三个代谢标志物的组合，或，

35、tetradecadienoylcarnitine、降植烷酸、异柠檬酸三个代谢标志物的组合，或，

36、tetradecadienoylcarnitine、异柠檬酸、顺乌头酸三个代谢标志物的组合，或，tetradecadienoylcarnitine、异柠檬酸、神经酸三个代谢标志物的组合，或，

37、十九烷酸、降植烷酸、25-羟基维生素d3三个代谢标志物的组合。

38、本发明还提供一种用于预测皮肤年龄的方法，所述方法包括以下步骤：

39、(1)提供一生物样本，对生物样本中代谢标志物的含量进行检测，所述代谢标志物选自tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、降植烷酸、异柠檬酸、顺乌头酸、对羟基苯丙酸、甜菜碱、神经酸、25-羟基维生素d3中的一种或几种的组合；

40、(2)基于生物样本中代谢标志物的含量，预测生物样本的皮肤年龄。

41、在本发明的一个实施方式中，所述生物样本为来源于待测对象皮肤的代谢物样品。

42、在本发明的一个实施方式中，所述皮肤的代谢物样品的获得方法为：使用开孔的塑料卡片在受试者面颊部确定采样区域，将无菌拭子在受试者面部反复擦拭以取样。采样结束后，将拭子放入预先装有浸润液的冻存管中，4℃静置。

43、本发明还提供一种用于预测皮肤年龄的试剂组合，所述试剂组合包括用于检测tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、降植烷酸、异柠檬酸、顺乌头酸、对羟基苯丙酸、甜菜碱、神经酸或25-羟基维生素d3中的一种或几种代谢标志物的试剂。

44、优选地，所述试剂组合包括用于检测以下代谢标志物组合的试剂：

45、十九烷酸与25-羟基维生素d3两个代谢标志物的组合，或，

46、tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、异柠檬酸三个代谢标志物的组合，或，tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、顺乌头酸三个代谢标志物的组合，或，

47、tetradecadienoylcarnitine、十九烷酸、25-羟基维生素d3三个代谢标志物的组合，或，

48、tetradecadienoylcarnitine、降植烷酸、异柠檬酸三个代谢标志物的组合，或，

49、tetradecadienoylcarnitine、异柠檬酸、顺乌头酸三个代谢标志物的组合，或，tetradecadienoylcarnitine、异柠檬酸、神经酸三个代谢标志物的组合，或，

50、十九烷酸、降植烷酸、25-羟基维生素d3三个代谢标志物的组合。

51、本发明还提供一种试剂盒，所述的试剂盒包括所述的试剂组合。

52、本发明中还提供了一种筛选用于预测皮肤年龄的代谢标志物的方法，包括以下步骤：

53、(a)采集不同年龄区间受试者的皮肤代谢物样品；

54、(b)进行代谢物含量测试；

55、(c)进行数据处理和分析，筛选不同年龄区间皮肤代谢物样品的差异代谢物，再进行重要差异代谢物的筛选，所得重要差异代谢物即为用于预测皮肤年龄的代谢标志物。

56、在本发明的一个实施方式中，重要差异代谢物的筛选方法为：利用随机森林模型计算每个代谢物的贡献度，从高到低排列，取前50做递归特征消除，得到特征递归消除模型曲线，并筛选得到精度较高的重要差异代谢物及其组合。

57、本发明中，所述用于预测皮肤年龄的方法只是一种皮肤年龄预测方法，并不涉及疾病的诊断或治疗方法，并且本发明用于预测皮肤年龄的方法是以来源于待测对象皮肤的代谢物为样品的，直接目的不是获得诊断结果或健康状况，而只是对已经脱离人体的皮肤代谢物进行检测以获取作为中间结果的信息的方法。

58、与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：

59、(1)本发明首次利用代谢组学方法在皮肤代谢物中筛选出与皮肤老化相关的9种代谢标志物及其组合，roc曲线具有较高的曲线下面积(auc>0.8)，对于预测皮肤年龄具有较高的精确度。

60、(2)本发明筛选出的与皮肤老化相关的代谢标志物及其组合能够帮助更深入地从分子层面了解并研究皮肤变化衰老的底层生理机制，为和衰老相关的皮肤功能性缺失和疾病、以及抗衰护肤品找到新的靶点和解决方案。